Galaksi BoRG ‘Gadungan’

Galaksi ultra-terang dari sejarah awal alam semesta mungkin tergolong langka daripada perkiraan sebelumnya, menurut penelitian terbaru.

Para peneliti menggunakan Teleskop Antariksa Hubble NASA untuk mengamati dua galaksi yang terletak begitu jauh, sehingga kita melihat mereka pada masa lebih dari 13 miliar tahun yang lalu saat alam semesta masih sangat muda.

Survei terhadap dua galaksi Brightest of Reionizing Galaxies (BoRG) telah menemukan satu galaksi sebagai sumber terang sebagaimana yang diharapkan, tapi satu galaksi lainnya adalah BoRG ‘gadungan’, sebab jaraknya relatif dekat. Tim ilmuwan salah memperkirakan jarak karena warnanya terlihat merah.

Efek yang disebut redshift (pergeseran merah) memberikan karakteristik warna yang berbeda kepada galaksi-galaksi jauh, sekaligus mengungkap sebera jauh jarak mereka dari Bumi. Tetapi beberapa galaksi yang relatif dekat juga memiliki warna yang serupa, sehingga mengakibatkan ketidakpastian pada perkiraan jarak.

Gambar komposit berwarna di sebelah kiri diambil dalam panjang gelombang inframerah-dekat, memperlihatkan lokasi dari dua kandidat galaksi yang semula dianggap terletak sekitar 13,2 miliar tahun dari Bumi. Sedangkan gambar di sebelah kanan adalah citra close-up dari kedua galaksi. Kolom kanan atas menggunakan data dari penemuan awal, sementara kolom bawah menunjukkan warna dari observasi tindak lanjut, berdasarkan data yang dikumpulkan Hubble.
(Kredit: R Livermore, M Trenti, dan tim BoRG melalui U. Melbourne)

Tim atronom mengklaim penemuan kandidat galaksi paling terang dari alam semesta awal ini kurang tepat, yang membawa implikasi terhadap model yang menggagas bagaimana galaksi terbentuk saat alam semesta masih dalam masa pertumbuhan.

Proyek BoRG

BoRG dirancang untuk menemukan galaksi terang dari alam semesta awal. Proyek BoRG yang dipimpin oleh Profesor Michele Trenti dari University of Melbourne dan ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics, memanfaatkan kemampuan Hubble dalam menggunakan beberapa kamera sekaligus.

Trenti menjelaskan saat kamera lain sedang dioperasikan, tim memanfaatkan Wide Field Camera 3 Hubble yang sangat sensitif untuk mengamati petak langit secara acak selama beberapa jam. Pengamatan dilakukan lebih dari 100 kali demi membangun serangkaian data yang mencakup wilayah alam semesta yang tidak terkait, memaksimalkan kemungkinan untuk mendapatkan galaksi muda yang langka dan terang.

“Karena waktu operasional Hubble sangat terbatas, selain banyaknya permintaan penggunaan, survei BoRG mewakili peluang ideal untuk melakukan sains mutakhir tanpa biaya tambahan,” ungkap Trenti. “Upaya kami pada dasarnya menggandakan produktivitas teleskop yang memang sudah menakjubkan.”

Tim semula mengamati dua galaksi sebagai bagian dari survei BoRG dan melaporkan hasil pengamatan dalam sebuah makalah studi yang telah dipublikasikan pada tahun 2016.

Studi terbaru menggunakan Hubble meninjau kembali kedua sumber untuk mengukur warna galaksi agar perkiraan jarak dapat diperoleh lebih akurat. Ternyata hanya satu galaksi yang benar-benar berasal dari periode sekitar 13 miliar tahun yang lalu, saat alam semesta baru berusia 5% dari usianya saat ini.

Muda dan Terang

Astrofisikawan Rachael Livermore yang memimpin studi tindak lanjut penemuan BoRG, menjelaskan galaksi tersebut lebih terang dibandingkan galaksi-galaksi lainnya.

“Skala kecerahan galaksi menjadikannya target sempurna untuk studi lebih lanjut, agar kita benar-benar memahami fenomena yang terjadi di dalam galaksi dari alam semesta awal,” tambah Livermore.

Galaksi kedua yang sebelumnya dianggap sebagai galaksi paling terang dan ditemukan sekitar 650 juta tahun setelah Big Bang, ternyata adalah BoRG ‘gadungan’.

“Melihat ke arah yang sangat jauh memungkinkan kita untuk mengambil foto bayi galaksi, sehingga kita dapat mempelajari bagaimana mereka mulai terbentuk dan pertumbuhan mereka menjadi tipe galaksi sebagaimana yang kita amati hari ini,” pungkas Livermore.

“Karena kita dapat menentukan warna galaksi dengan lebih baik, galaksi paling terang ini sebenarnya relatif dekat, hanya sekitar 9 miliar tahun ke masa lalu, meskipun sebelumnya diperkirakan berasal dari era 13 miliar yang lalu.”

Galaksi BoRG yang dipelajari oleh tim adalah target ideal bagi penerus Hubble, Teleskop Antariksa James Webb NASA yang akan diluncurkan pada tahun 2021. Webb didesain untuk menemukan dan mengkarakterisasi galaksi dari alam semesta awal. Tim berharap dapat menggunakan masa operasional Webb demi studi tindak lanjut.

Makalah ilmiah yang melaporkan hasil penelitian telah dipublikasikan Astrophysical Journal Letters.

Ditulis oleh: U. Melbourne, www.futurity.org

Sumber: The brightest galaxy ever found is actually a ‘fraud’

#terimakasihgoogle