Melihat ke masa lalu dengan beberapa teleskop terbaik kami, para astronom telah menemukan salah satu galaksi yang paling jauh dan tertua. Ini berarti bahwa pada masa kejayaannya - yang diperkirakan oleh para astronom sekitar 750 juta tahun setelah Big Bang - itu menghasilkan sejumlah besar bintang di "fajar kosmik," pada masa-masa awal Semesta.
"Tingkat tinggi pembentukan bintang yang ditemukan untuk GN-108036 menyiratkan bahwa ia dengan cepat membangun massanya sekitar 750 juta tahun setelah Big Bang, ketika Alam Semesta hanya sekitar lima persen dari usia sekarang," kata Bahram Mobasher, dari Universitas California, Riverside. "Karena itu, ini kemungkinan nenek moyang galaksi besar dan berevolusi yang terlihat hari ini."
Sebuah tim astronom internasional, yang dipimpin oleh Masami Ouchi dari Universitas Tokyo, Jepang, pertama kali mengidentifikasi galaksi terpencil setelah memindai sepetak besar langit dengan Subaru Telescope di atas Mauna Kea di Hawaii. Jaraknya yang sangat jauh kemudian dikonfirmasi dengan W.M. Observatorium Keck, juga di Mauna Kea. Kemudian, pengamatan inframerah dari teleskop ruang angkasa Spitzer dan Hubble sangat penting untuk mengukur aktivitas pembentukan bintang galaksi.
"Kami memeriksa hasil kami pada tiga kesempatan yang berbeda selama dua tahun, dan setiap kali mengkonfirmasi pengukuran sebelumnya," kata Yoshiaki Ono, juga dari Universitas Tokyo.
Para astronom terkejut melihat ledakan besar formasi bintang karena galaksi sangat kecil dan dari era kosmik awal. Kembali ketika galaksi pertama kali terbentuk, dalam beberapa ratus juta tahun pertama setelah Dentuman Besar, mereka jauh lebih kecil daripada yang ada sekarang, belum bertambah besar secara massal.
Tim mengatakan tingkat produksi bintang galaksi setara dengan sekitar 100 matahari per tahun. Sebagai referensi, galaksi Bima Sakti kita sekitar lima kali lebih besar dan 100 kali lebih besar dari GN-108036, tetapi menghasilkan sekitar 30 kali lebih sedikit bintang per tahun.
Para astronom merujuk pada jarak objek dengan angka yang disebut "pergeseran merah", yang berkaitan dengan seberapa banyak cahayanya membentang ke panjang gelombang yang lebih panjang, lebih merah karena perluasan alam semesta. Objek dengan pergeseran merah yang lebih besar lebih jauh dan terlihat lebih jauh ke masa lalu. GN-108036 memiliki pergeseran merah 7.2. Hanya segelintir galaksi yang mengonfirmasi pergeseran merah lebih besar dari 7, dan hanya dua di antaranya yang dilaporkan lebih jauh dari GN-108036.
Sekitar 380.000 tahun setelah Ledakan Besar, penurunan suhu Semesta menyebabkan atom hidrogen merembes ke kosmos dan membentuk kabut tebal yang buram terhadap cahaya ultraviolet, menciptakan apa yang oleh para astronom disebut sebagai zaman kegelapan kosmik.
"Itu berakhir ketika awan gas hidrogen netral runtuh untuk menghasilkan bintang, membentuk galaksi pertama, yang mungkin memancarkan foton berenergi tinggi dan mereionisasi Semesta," kata Mobasher. "Galaksi-galaksi yang kuat seperti GN-108036 mungkin telah berkontribusi pada proses reionisasi, yang bertanggung jawab atas transparansi Majalah Luar Angkasa."
"Penemuan ini mengejutkan karena survei sebelumnya tidak menemukan galaksi seterang ini di awal sejarah alam semesta," kata Mark Dickinson dari National Optical Astronomy Observatory di Tucson, Ariz. "Mungkin survei itu terlalu kecil untuk menemukan galaksi seperti GN-108036. Ini mungkin benda spesial dan langka yang kebetulan kita tangkap saat ledakan ekstrim pembentukan bintang. ”
Sumber: Makalah Ilmiah oleh: Y. Ono et al., Subaru, Spitzer Hubble
