Mari kita matikan lampu dan mengatur panggung ... Kita bergerak melalui ruang, tidak hanya melihat galaksi yang jauh, tetapi masa lalu yang sangat jauh. Sekarang, pengamatan baru yang diambil dengan Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) menunjukkan kepada kita bahwa delta penciptaan bintang ini mungkin telah dimulai jauh lebih awal dari yang mereka kira.
Menurut penelitian terbaru yang diterbitkan dalam jurnal edisi hari ini, Alam, dan di Jurnal Astrofisika, para peneliti telah mengungkapkan penemuan-penemuan menarik yang diambil dengan observatorium ALMA internasional baru - yang merayakan pelantikannya hari ini. Di antara banyak prestasinya, ALMA telah memberi kita pandangan lebih dalam ke ruang angkasa - menunjukkan kepada kita galaksi kuno yang mungkin miliaran tahun cahaya jauhnya. Pengamatan galaksi starburst ini menunjukkan kepada kita bahwa bintang diciptakan dalam hiruk-pikuk dari simpanan gas dan debu kosmik yang sangat besar.
Memuat pemain ...
"Semakin jauh galaksi, semakin jauh ke masa lalu seseorang melihat, jadi dengan mengukur jarak mereka, kita dapat mengumpulkan garis waktu seberapa kuat Semesta membuat bintang-bintang baru pada tahap yang berbeda dari 13,7 miliar tahun sejarahnya," kata Joaquin Vieira (California Institute of Technology, USA), yang memimpin tim dan merupakan penulis utama makalah dalam jurnal Alam.
Bagaimana pengamatan ini terjadi? Sebelum ALMA, tim peneliti internasional mempekerjakan Teleskop Kutub Selatan (SPT) 10 meter Yayasan Ilmu Pengetahuan Nasional AS untuk mencari penghuni yang jauh ini dan kemudian menerimanya untuk melihat lebih dekat pada "ledakan bayi bintang" selama awal Semesta. masa. Apa yang mereka temukan mengejutkan mereka. Rupanya galaksi pembentuk bintang bahkan lebih jauh dari yang diduga sebelumnya ... gempuran penciptaan bintang mereka dimulai sekitar 12 miliar tahun yang lalu. Kerangka waktu ini menempatkan Alam Semesta pada usia kurang dari 2 miliar tahun dan ledakan pembentukan bintang terjadi beberapa miliar tahun lebih cepat daripada perkiraan para astronom. Pengamatan ALMA termasuk dua galaksi - "yang paling jauh dari jenisnya yang pernah dilihat" - yang berisi wahyu tambahan. Tidak hanya jarak mereka memecahkan catatan astronomi, tetapi molekul air telah terdeteksi di dalamnya.
Namun, dua galaksi bukan satu-satunya skor untuk ALMA. Tim peneliti mengambil 26 galaksi pada panjang gelombang sekitar tiga milimeter. Sensitivitas ekstrim dari teknologi terdepan ini menggunakan pengukuran panjang gelombang cahaya - panjang gelombang yang dihasilkan oleh molekul gas galaksi dan direntangkan oleh ekspansi Semesta. Dengan mengukur "peregangan" dengan hati-hati, para astronom dapat mengukur jumlah waktu yang diambil cahaya untuk mencapai kita dan memperhalus titik waktu.
"Sensitivitas ALMA dan rentang panjang gelombang yang luas berarti kami dapat melakukan pengukuran hanya dalam beberapa menit per galaksi - sekitar seratus kali lebih cepat dari sebelumnya," kata Axel Weiss (Max-Planck-Institut für Radioastronomie di Bonn, Jerman), yang memimpin bekerja untuk mengukur jarak ke galaksi. "Sebelumnya, pengukuran seperti ini akan menjadi proses yang melelahkan menggabungkan data dari kedua cahaya tampak dan teleskop radio."
Untuk sebagian besar, pengamatan ALMA akan cukup untuk menentukan jarak, tetapi tim juga memasukkan data ALMA dengan Eksperimen Pathfinder Atacama (APEX) dan Teleskop Sangat Besar ESO untuk beberapa galaksi tertentu. Pada saat ini, para astronom hanya menggunakan segmen kecil dari kemampuan ALMA - hanya 16 dari 66 antena besar - dan fokus pada galaksi yang lebih terang. Ketika ALMA berfungsi penuh, ALMA akan bisa membidik target yang lebih redup. Namun, para peneliti tidak akan kehilangan peluang dan memanfaatkan lensa gravitasi untuk membantu dalam temuan mereka.
"Gambar-gambar indah dari ALMA ini menunjukkan latar belakang galaksi melengkung menjadi beberapa busur cahaya yang dikenal sebagai cincin Einstein, yang mengelilingi galaksi latar depan," kata Yashar Hezaveh (Universitas McGill, Montreal, Kanada), yang memimpin studi tentang pelensaan gravitasi. "Kami menggunakan sejumlah besar materi gelap yang mengelilingi galaksi setengah jalan melintasi Semesta sebagai teleskop kosmik untuk membuat galaksi yang lebih jauh tampak lebih besar dan lebih terang."
Seberapa terang itu terang? Menurut rilis berita, analisis distorsi telah menunjukkan bahwa sebagian dari galaksi-galaksi pembentuk bintang yang sangat jauh ini dapat seterang 40 triliun Matahari ... kemudian diperbesar hingga 22 kali lebih banyak melalui bantuan pelensaan gravitasi.
"Hanya beberapa galaksi berpola gravitasi telah ditemukan sebelumnya pada panjang gelombang submillimetre ini, tetapi sekarang SPT dan ALMA telah menemukan lusinan di antaranya." kata Carlos De Breuck (ESO), anggota tim. "Ilmu pengetahuan semacam ini sebelumnya sebagian besar dilakukan pada panjang gelombang cahaya tampak dengan Teleskop Luar Angkasa Hubble, tetapi hasil kami menunjukkan bahwa ALMA adalah pemain baru yang sangat kuat di lapangan."
"Ini adalah contoh yang bagus dari para astronom dari seluruh dunia yang berkolaborasi untuk membuat penemuan luar biasa dengan fasilitas canggih," kata anggota tim Daniel Marrone (University of Arizona, USA). "Ini hanyalah awal untuk ALMA dan untuk studi galaksi starburst ini. Langkah kami selanjutnya adalah mempelajari objek-objek ini secara lebih terperinci dan mencari tahu bagaimana dan mengapa mereka membentuk bintang dengan kecepatan luar biasa. "
Tolong bawalah lampu rumah kembali. Saat ALMA mengintip lebih jauh ke masa lalu, mungkin suatu hari kita akan menangkap diri kita sendiri ... melihat ke belakang.
