Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) telah mengidentifikasi galaksi muda yang sangat aktif di alam semesta awal, memberikan wawasan baru mengenai pertumbuhan pesat galaksi tak lama setelah Big Bang. Penemuan ini, yang dipublikasikan dalam Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society, mengungkap galaksi yang membentuk bintang dengan kecepatan yang jauh melebihi ekspektasi modern.

‘Tantrum’ Kosmik di Alam Semesta Bayi

Dijuluki SXDF-NB1006-2, galaksi ini ada ketika alam semesta berumur kurang dari 500 juta tahun, teramati hanya pada usia 1 hingga 2 juta tahun. Laju pembentukan bintangnya – sekitar 165 kali massa Matahari kita per tahun – jauh lebih kecil daripada Bima Sakti sebanyak 16 kali lipat. Aktivitas intens ini membuat SXDF-NB1006-2 tampak sangat terang dan biru, yang menunjukkan populasi bintang masif yang berumur pendek.

Kelahiran bintang yang cepat bukan hanya soal skala; itu juga kekerasan. Bintang-bintang masif ini menghasilkan aliran partikel dan radiasi yang ekstrem, jauh melebihi apa pun yang terlihat di galaksi yang lebih tenang seperti galaksi kita. Mereka juga mati dengan cepat, meledak sebagai supernova segera setelah terbakar. Proses ledakan ini menghasilkan gumpalan gas dahsyat yang melaju keluar dengan kecepatan lebih dari 310 mil per detik (500 kilometer per detik), melebihi kecepatan lepas galaksi. Intinya, galaksi mengeluarkan bahan bakarnya sendiri ke luar angkasa, memastikan galaksi tidak mempertahankan laju pembentukan bintang yang tinggi tanpa batas waktu.

Elemen Berat Tak Terduga dan Evolusi Masa Depan

Menariknya, para astronom mendeteksi lebih banyak unsur berat dalam SXDF-NB1006-2 daripada yang diperkirakan pada galaksi muda tersebut. Hal ini menunjukkan adanya bintang-bintang tua yang tersembunyi di bawah populasi terang yang baru terbentuk. Alam semesta awal tidak selalu lambat, melainkan mengandung kantong-kantong pertumbuhan yang ekstrim.

Penipisan gas yang cepat ini penting karena membatasi masa depan galaksi. Dalam beberapa ratus juta tahun, bumi akan kehabisan bahan bakar untuk pembentukan bintang berkelanjutan. Meskipun tidak akan hilang seluruhnya, angka kelahiran bintangnya akan melambat secara drastis. Para astronom berteori bahwa galaksi seperti SXDF-NB1006-2 pada akhirnya mungkin berevolusi menjadi galaksi besar yang diam—galaksi yang telah kehabisan cadangan gasnya dan kini hanya menunjukkan sedikit pembentukan bintang.

Implikasi terhadap Pembentukan Galaksi Awal

Pengamatan JWST mengungkapkan bahwa galaksi-galaksi awal cenderung lebih besar dan lebih terang dari perkiraan sebelumnya. Penemuan galaksi awal yang aktif ini menantang model evolusi galaksi yang ada, dan menunjukkan bahwa galaksi-galaksi pertama di alam semesta tumbuh jauh lebih agresif daripada yang diperkirakan sebelumnya. Temuan ini tidak membatalkan model kosmologis saat ini, namun menunjukkan bahwa pemahaman kita tentang bagaimana galaksi terbentuk di alam semesta awal masih belum lengkap.

“Galaksi-galaksi awal ini seperti remaja yang duduk di kelas taman kanak-kanak. Mereka tidak merusak gambaran dasar, namun memaksa kita untuk memikirkan kembali cara kerja alam semesta awal.”

Penemuan ini menggarisbawahi perlunya penyelidikan lebih lanjut terhadap dinamika galaksi awal, seiring dengan terus mengungkapnya bab-bab awal alam semesta oleh JWST.