Jika Anda berpikir foto galaksi Hubble Deep Field adalah hal paling luar biasa yang pernah Anda lihat, tunggu sampai Anda melihat peta inframerah paling sensitif dari Semesta jauh yang pernah diambil. Selama tiga tahun terakhir, para astronom Inggris telah mengumpulkan data dari United Kingdom Infrared Telescope (UKIRT) di Hawaii dan hasilnya sangat mengejutkan.
Hari ini, Dr. Sebastien Foucaud dari Universitas Nottingham mempresentasikan hasil pertamanya pada Pertemuan Astronomi Nasional 4 April dari Royal Astronomical Society. Hasil-hasil ini hanya merupakan bagian dari Survei Ultra-Mendalam (UDS) - sebuah gambar yang mengandung lebih dari 100.000 galaksi di suatu daerah empat kali ukuran Bulan purnama - dan melihat ke dalam pembentukan galaksi-galaksi paling jauh yang pernah disaksikan.
Teleskop Inframerah UK 3,8 meter (12,5 kaki) (UKIRT) menjadi mesin waktu karena teleskop terbesar di dunia yang didedikasikan hanya untuk astronomi inframerah memulai Deep Sky Survey-nya pada tahun 2005. Bahkan sekarang, gambar UDS hanyalah satu elemen dari sebuah proyek lima bagian. Karena keterbatasan kecepatan cahaya, pengamatan ini memungkinkan para astronom benar-benar melihat ke belakang pada 10 miliar tahun yang lalu. Gambar-gambar yang diproduksi UKIRT melihat alam semesta kita pada masa kanak-kanaknya yang jauh, dan galaksi formasi yang berasal dari masa di mana kita percaya ekspansi dimulai. Gambarannya begitu besar dan dalam sehingga ribuan galaksi dapat dipelajari pada zaman awal ini untuk pertama kalinya. Melalui kemajuan teknologi pencitraan inframerah, para astronom sekarang dapat mengintip lebih jauh ke masa lalu, karena cahaya dari galaksi yang paling jauh bergeser ke arah gelombang yang lebih panjang saat bergerak melalui Semesta yang mengembang.
"Saya akan membandingkan pengamatan ini dengan inti es yang dibor jauh ke Antartika," kata Dr. Foucaud. "Sama seperti mereka memungkinkan kita untuk mengintip ke masa lalu, citra ultra-mendalam kita memungkinkan kita untuk melihat ke belakang dan mengamati galaksi yang berevolusi pada tahap yang berbeda dalam sejarah kosmik, semua jalan kembali ke hanya 1 miliar tahun setelah Big Bang".
Salah satu tujuan dari proyek ini adalah untuk lebih memahami ilmiah tentang kerangka waktu di mana galaksi-galaksi besar yang langka terbentuk di alam semesta yang jauh. Ini adalah teka-teki yang tetap belum terpecahkan. Foucaud mengatakan, “Kita melihat galaksi 10 kali massa Bima Sakti sudah ada pada zaman sangat awal. Sekarang, untuk pertama kalinya, kami mengambil sampel volume yang cukup besar dari Semesta yang jauh untuk dapat melihatnya dalam jumlah yang cukup dan benar-benar dijabarkan ketika terbentuk. ”
Survei Ultra-Deep UKIDSS akan, pada waktunya, memberi kita sensus lengkap pembentukan galaksi dalam inframerah. Sejauh ini lebih dari seratus ribu galaksi telah terdeteksi dan gambar akhir akan 100 kali lebih besar daripada survei setara lainnya hingga saat ini. Menentukan jarak yang tepat untuk galaksi pingsan sangat sulit, membutuhkan spektroskopi berjam-jam. Untuk objek yang paling samar dalam survei UDS ini seringkali tidak mungkin. Alih-alih, dengan menggunakan warna optik dan inframerah, para astronom sangat efektif dapat memisahkan galaksi-galaksi jauh dari galaksi-galaksi yang berada di dekatnya, dan selanjutnya memisahkannya menjadi galaksi-galaksi yang membentuk bintang dan galaksi-galaksi yang tidak. UKIDSS bertujuan untuk menemukan objek terdekat ke Matahari (di luar tata surya) serta beberapa objek terjauh yang diketahui di Alam Semesta.
Apakah gambar Ultra-Deep Sky Survey menyoroti misteri kosmologis yang hebat? Hanya waktu - dan jarak - akan memberi tahu. Profesor Andy Lawrence, Peneliti Utama UKIDSS dari University of Edinburgh, mengatakan, "Ketika kita terus mengambil gambar selama beberapa tahun ke depan, kita akan melihat galaksi yang semakin jauh."