Sinyal yang ditulis dalam elemen-elemen dari alam semesta awal telah mengungkapkan penggabungan tertua yang diketahui antara dua galaksi, yang terjadi kurang dari satu miliar tahun setelah Big Bang.
Para peneliti baru-baru ini beralih ke teleskop Atacama Large Millimeter Array (ALMA) di Chili untuk mencari emisi radio dari galaksi pembentuk bintang yang sangat terang yang dikenal sebagai B14-65666, yang terletak sekitar 13 miliar tahun cahaya dari Bumi. Pengamatan sebelumnya dalam spektrum ultraviolet oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble mengisyaratkan bahwa galaksi mengandung dua "rumpun" bintang, "Rumpun A" di timur laut dan "Clump B." di barat daya.
Pengamatan baru menggunakan ALMA, teleskop radio yang sangat sensitif, mengidentifikasi tiga tanda tangan yang berbeda di masing-masing dari dua rumpun: yang berasal dari karbon, oksigen dan debu. (Ketiga sumber semuanya menghasilkan sinyal khas dalam gelombang radio.) Sinyal semacam itu belum pernah ditemukan di galaksi yang setua ini; Variasi antara sinyal-sinyal itu mengatakan kepada para ilmuwan bahwa kluster ganda B14-65666 mewakili dua galaksi yang bergabung sebelum alam semesta berusia satu miliar tahun, para peneliti melaporkan dalam sebuah studi baru.
Terletak di Gurun Atacama, Chili, ALMA menggunakan 66 antena berbasis darat untuk mendeteksi beberapa objek terdingin dan paling jauh di alam semesta, memindai langit dengan "mata" yang 10 kali lebih tajam daripada Hubble, menurut Badan Antariksa Eropa.
Pengamatan ALMA tentang B14-65666 menemukan sinyal yang tidak terlihat oleh Hubble. Meskipun penulis penelitian mendeteksi debu, karbon dan oksigen di kedua rumpun galaksi, emisi dari Rumpun A bergerak pada kecepatan yang berbeda dari emisi yang sama di Rumpun B.
Ini menyarankan kepada para ilmuwan bahwa rumpun adalah sisa-sisa dua galaksi yang bertabrakan dalam "penggabungan besar" yang masih berlangsung, menjadikan B14-65666 contoh tertua dari tabrakan galaksi, yang diketahui para ilmuwan.
Mereka juga mencatat bahwa suhu tinggi debu dan kecerahan B14-65666 kemungkinan dihasilkan dari radiasi ultraviolet yang kuat yang disebabkan oleh pembentukan bintang yang sangat aktif. Galaksi ini sekitar 100 kali lebih aktif daripada Bima Sakti, meskipun Bima Sakti adalah galaksi yang lebih besar sekitar 90%, para peneliti melaporkan.
Ini memberikan bukti lain bahwa galaksi ini terbentuk dari tabrakan, karena merger galaksi biasanya menghasilkan hiruk-pikuk kelahiran bintang dari kompresi gas yang meningkat akibat dampak, menurut penelitian.
"Dengan data yang kaya dari ALMA dan HST, dikombinasikan dengan analisis data tingkat lanjut, kita dapat menyatukan potongan-potongan itu untuk menunjukkan bahwa B14-65666 adalah sepasang galaksi penggabungan di era paling awal alam semesta," penulis utama studi Takuya Hashimoto, seorang postdoctoral Peneliti dengan Masyarakat Jepang untuk Promosi Sains dan Universitas Waseda di Tokyo, mengatakan dalam sebuah pernyataan.
Kuantitas dan kualitas data yang tersedia dari B14-65666 menjadikannya kandidat yang baik untuk studi lebih lanjut, kata para peneliti. Langkah selanjutnya dapat termasuk mencari sidik jari kimia dari molekul nitrogen dan karbon monoksida untuk mengumpulkan gambaran yang lebih rinci tentang bagaimana galaksi paling awal terbentuk dan berevolusi, kata rekan penulis studi Akio Inoue, seorang profesor di Universitas Waseda, dalam pernyataannya.
Temuan ini dipublikasikan secara online Senin (17 Juni) di jurnal Publikasi dari Masyarakat Astronomi Jepang.
