Penemuan Oksigen di Galaksi Terjauh Tantang Pemahaman Alam Semesta Awal

Tampang.com | Para astronom baru saja membuat penemuan luar biasa: oksigen ditemukan di galaksi JADES-GS-z14-0, galaksi terjauh yang pernah diamati manusia. Galaksi ini terbentuk hanya 300 juta tahun setelah Big Bang, mengindikasikan bahwa proses evolusi galaksi mungkin terjadi jauh lebih cepat dari yang selama ini diduga.

Galaksi JADES-GS-z14-0: Jendela ke Masa Lalu

Galaksi ini pertama kali ditemukan pada tahun 2024 melalui pengamatan Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST). Cahaya dari galaksi ini telah menempuh jarak 13,4 miliar tahun cahaya untuk mencapai Bumi. Artinya, kita melihat galaksi ini sebagaimana keadaannya saat alam semesta baru berusia kurang dari 2% dari usianya saat ini.

Namun, yang lebih mengejutkan adalah hasil pengamatan lanjutan menggunakan Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) di Chili. Dua tim ilmuwan yang bekerja secara terpisah berhasil mendeteksi unsur oksigen dalam jumlah signifikan di galaksi ini.

Oksigen: Tanda Kehidupan Bintang yang Telah Berevolusi

Oksigen tidak muncul begitu saja di alam semesta awal. Unsur ini hanya dapat terbentuk di dalam bintang dan dilepaskan ke lingkungan sekitar melalui ledakan supernova. Keberadaan oksigen dalam jumlah besar di JADES-GS-z14-0 menunjukkan bahwa galaksi ini sudah mengalami evolusi kimia yang lebih maju dari yang diduga sebelumnya.

"Ini seperti menemukan seorang remaja di tempat yang seharusnya hanya ada bayi," kata Sander Schouws, kandidat PhD dari Leiden Observatory.

Galaksi di Alam Semesta Awal Berevolusi Lebih Cepat

Selama ini, para ilmuwan mengira bahwa di usia 300 juta tahun, alam semesta masih terlalu muda untuk memiliki galaksi yang telah berkembang secara kimiawi. Namun, pengamatan terhadap JADES-GS-z14-0 menunjukkan bahwa galaksi ini 10 kali lebih kaya akan unsur berat dibandingkan dengan yang diperkirakan.

"Saya benar-benar tercengang oleh hasil ini karena membuka pandangan baru tentang fase-fase awal evolusi galaksi," ujar Stefano Carniani, ilmuwan dari Scuola Normale Superiore di Pisa, Italia.

Akurasi Pengukuran Jarak yang Luar Biasa

Selain menemukan oksigen, pengamatan dengan ALMA juga memungkinkan para ilmuwan untuk mengukur jarak galaksi ini dengan presisi yang sangat tinggi.

"Deteksi oksigen dengan ALMA memungkinkan kami mengukur jarak galaksi ini dengan ketepatan 0,005 persen. Ini setara dengan mengetahui jarak 1 kilometer dengan akurasi hingga 5 sentimeter," jelas Eleonora Parlanti, mahasiswa doktoral di Scuola Normale Superiore.

Tingkat presisi ini membantu astronom memahami galaksi jauh dengan lebih akurat—dari komposisi kimia, usia, hingga proses pembentukannya.

JWST dan ALMA: Duet Observasi yang Mengubah Pandangan Alam Semesta

Penemuan ini merupakan hasil kolaborasi antara dua teleskop tercanggih saat ini:



JWST, yang pertama kali menemukan galaksi ini dan mengungkap karakteristiknya.


ALMA, yang mengonfirmasi jaraknya serta mendeteksi oksigen dalam jumlah besar.



"Penemuan ini menunjukkan betapa luar biasanya kombinasi JWST dan ALMA dalam mengungkap asal-usul dan evolusi galaksi pertama di alam semesta," ungkap Rychard Bouwens dari Leiden Observatory.

Ilmuwan dari European Southern Observatory, Gergö Popping, yang tidak terlibat langsung dalam studi ini, juga menambahkan, "Saya benar-benar terkejut melihat deteksi oksigen yang begitu jelas di JADES-GS-z14-0. Ini menyiratkan bahwa galaksi bisa terbentuk lebih cepat setelah Big Bang dibandingkan yang selama ini kami duga."

Mengubah Pemahaman tentang Alam Semesta Awal

Penemuan ini bukan hanya mencatat rekor galaksi terjauh, tetapi juga menantang teori yang ada tentang pembentukan galaksi awal. Dengan adanya oksigen di galaksi yang masih sangat muda, para ilmuwan kini harus meninjau ulang model evolusi galaksi yang selama ini diterima.

Dengan teknologi observasi canggih seperti JWST dan ALMA, kita kini mampu menatap masa paling awal dalam sejarah alam semesta—dan yang kita temukan ternyata jauh lebih kompleks dan menakjubkan daripada yang pernah kita bayangkan.