galaksi terjauh

Pernahkah terbayang jika manusia mampu melihat galaksi terjauh dari Bumi? Galaksi-galaksi terjauh yang berhasil diamati oleh manusia sangat dekat dengan ujung di mana Big Bang terjadi sekitar 13,8 miliar tahun yang lalu. Saat itu, alam semesta baru lahir dan mengekspansi ruang. Selain itu, terjadilah berbagai proses pembentukan benda ruang angkasa, salah satunya adalah galaksi. Berikut adalah penemuan-penemuan galaksi terjauh alam semesta.

Galaksi GN-z11

galaksi terjauh GN-z11
Galaksi GN-z11/Wikimedia Commons.

Galaksi GN-z11 lahir 400 tahun setelah Big Bang, tepatnya lahir saat alam semesta masih mengembang sekitar kurang dari 5%. Keberadaannya diungkapkan oleh teleskop Hubble. Galaksi tersebut berukuran 25 kali lebih kecil dibandingkan Galaksi Bima Sakti. Selain ukurannya yang kecil dan tua, galaksi GN-z11 terletak 13,4 miliar tahun cahaya dari Bumi.

Para ilmuwan sebelumnya tidak menyangka jika Galaksi GN-z11 dapat diamati. Mereka berhasil menemukan galaksi tertua itu berdasarkan informasi perubahan warna panjang gelombang cahaya. Spektrum galaksi tua tersebut berwarna merah. Para ilmuwan masih terus meneliti galaksi melalui Teleskop Hubble dan Teleskop James Webb.

Galaksi GN-z11 hanya memiliki sekitar 1% total massa bintang Bima Sakti seperti yang diungkapkan oleh pengamatan mengguakan Teleskop Hubble. Galaksi masif tersebut juga terbentuk 200 juta sampai 300 juta tahun setelah bintang-bintang pertama mulai tersbentuk. Bahkan, galaksi tersebut memiliki kecepatan 20 kali kecepatan Bima Sakit. Penemuan tahun 2016 tersebut semakin menunjukkan bahwa pengetahuan manusia tentang galaksi dan Big Bang masih sangat minim.

Kluster EGS77

galaksi terjauh EGS77
Kluster galaksi EGS77/Wikimedia Commons.

Tidak hanya Galaksi GN-z11 saja, dengan perkembangan teknik instrumenasi, observasi, dan alat-alat canggih, para astronom kita dapat mengamati galaksi yang terbentuk saat semesta masih baru saja terbentuk. Dengan adanya pengamatan tersebut, kita dapat mengetahui bagaimana alam semesta kita berevolusi sejauh ini.

Tim astronom dengan data Kitt Peak National Observatory dan Survei Cosmic Deep And Wide Narrowband dikenal dengan Cosmic DAWN berhasil menemukan kelompok galaksi baru. Kelompok galaksi  yang berisikan tiga galaksi tersebut ada saat alam semesta baru berusia 680 juta tahun, yakni kurang dari 5% umur semesta yang dikenal sebagai “Abad Kegelapan”.

Zaman Kegelapan tersebut dimulai 380 ribu tahun setelah Big Bang, yaitu pada saat atom hidrogen netral pertama telah terbentuk dan Alam semesta dipenuhi partikel yang terionisasi. Pada proses tersebut, foton dapat menyebar bebas dan hanya menyebar jauh sebelum akhirnya berinteraksi dengan plasma. Hal tersebut berefek cahaya terhalangi dan periode itu tidak dapat dilihat dengan teleskop.

Periode ini berakhir dengan apa yang dikenal sebagai reionisasi, di mana cahaya dari bintang pertama mulai mengubah sifat hidrogen di seluruh Semesta. Ini secara efektif mengakhiri Abad Kegelapan 1 miliar tahun setelah Big Bang dan mengubah Semesta menjadi realitas transparan dan dipenuhi cahaya yang kita lihat sekarang. Mengingat bahwa sekitar 680 juta tahun setelah Big Bang, EGS77 akan memainkan peran dalam transformasi ini.

EGS77 memperlihatkan tanda-tanda reionisasi Lyman alpha light dengan panjang gelombang 121,6 nanometer. Pengamatan itu berhasil dilakukan dengan dengan Imaging InfraRed Imager (NEWFIRM) Observatorium Astronomi Optik Nasional (NEWFIRM) pada teleskop Mayall 4 meter di Kitt Peak National Observatory.

Galaksi MACS0647-JD

Galaksi terjauh selanjutnya adalah galaksi MACS0647-JD yang berjarak 13,3 miliar tahun cahaya. Para astronom menemukannya melalui pengamatan teleskop Hubble dan Spitzer milik NASA dengan bantuan lensa zoom kosmik. Lensa zoom kosmik atau Cosmic Zoom Lens merupakan sekelompok besar galaksi yang gravitasinya dapat melengkungkan ruang-waktu dan menciptakan “lensa gravitasi”.

Dengan bantuan lensa zoom kosmik yang alami, saat cahaya galaksi jauh melintasi lensa tersebut, ia dapat diperbesar. Dengan kata lain, kluster galaksi tersebut merupakan lensa bantuan, bahkan teleskop canggih manusia saat ini tidak dapat menandingi lensa tersebut.

Galaksi tersebut terlihat sangat kecil, diperkirakan ukurannya lebih kecil dibandingkan Galaksi Bima Sakti. Lebarnya kurang dari 600 tahun cahaya, jauh lebih kecil jika dibandingkan dengan Bima Sakti yang memiliki lebar 150 ribu tahun cahaya. Galaksi MACS0647-JD lahir ketika alam semesta berusia 420 juta tahun.

Galaksi SXDF-NB1006-2

Galaksi SXDF-NB1006-2
Galaksi SXDF-NB1006-2/Wikimedia Commons.

Selain tiga galaksi di atas, Subaru dan Teleskop Keck di Hawaii juga berhasil menemukan galaksi terjauh yang berjarak 13,1 miliar tahun cahaya dari Bumi. Penemuan itu terjadi pada tahun 2012. Dengan data dari Atacama Large Millimeter / submillimeter Array atau ALMA, galaksi SXDF-NB1006-2 tercipta setelah 700 juta tahun setelah Big Bang terjadi.

Selain itu, fakta menarik lainnya adalah para ilmuwan melihat tanda-tanda oksigen yang jelas dari galaksi tersebut. Oksigen yang terionisasi itu menunjukkan galaksi tersebut memiliki sejumlah bintang raksasa yang beratnya melebihi matahari.

Kesimpulan

Itulah 4 galaksi terjauh yang berhasil diamati. Alam semesta kita masih menyimpan banyak rahasia, sehingga para peneliti masih mengamati lebih jauh tentang galaksi-galaksi terjauh yang tercipta setelah Big Bang terjadi. Galaksi-galaksi terjauh tersebut adalah galaksi GN-z11, kelompok Galaksi EGS77, galaksi MACS0647-JD, dan galaksi SXDF-NB1006-2. Pengamatan galaksi-galaksi tersebut membuka pengetahuan kita tentang Abad Kegelapan alam semesta kita.

Sumber :

  • Hubble Spotted the Oldest Galaxy It Has Ever Seen – Smithsonian Magz.
  • Astronomers See the Farthest Galaxy Group Ever Found, When the Universe was Only 5% of its Current Age – Universe Today.
  • Farthest Galaxy Yet Smashes Cosmic Distance Record – Space.
  • Astronomers Spot Distant Galaxy Group Driving Ancient Cosmic Makeover – NASA.
  • Primordial Galaxy Has Farthest Oxygen Ever Detected in the Universe – Space.

(Diakses 18 Juli 2020)