Dua Galaksi Raksasa Pernah Bertabrakan, Kini Membantu James Webb Melihat Masa Purba

Dua galaksi elips masif yang pernah bertabrakan kini menciptakan pembesar alami bagi Teleskop James Webb. Tarikan gravitasi dari sistem besar itu membelokkan cahaya galaksi sangat jauh, sehingga objek dari masa awal alam semesta dapat terlihat sebagai busur oranye.

Pengamatan ini penting karena galaksi latar belakang yang tertangkap berasal dari kurang dari satu miliar tahun setelah Big Bang. Tanpa bantuan gravitasi gugus di depannya, cahaya dari objek redup tersebut jauh lebih sulit dideteksi.

Tabrakan yang Belum Berakhir

Objek utama dalam citra adalah gugus galaksi MACS J0553.4-3342 di rasi Columba. Dua titik putih terang yang dikelilingi halo putih menandai dua pusat gravitasi utama pada bagian depan gambar.

ESA, sebagaimana dikutip Kompas.com, menyebut kedua titik tersebut sebagai galaksi elips masif. Tiap galaksi dikelilingi oleh subgugus galaksi yang lebih kecil.

Cahaya yang diamati memperlihatkan keadaan sistem tersebut sekitar 4,4 miliar tahun lalu. Pada masa yang terlihat itu, kedua galaksi utama telah saling bertabrakan satu kali.

Keduanya saat ini masih dipisahkan oleh sekitar 1 juta tahun cahaya. Jarak itu setara kira-kira 10 galaksi Bimasakti yang disusun berjajar.

Galaksi-galaksi tersebut diperkirakan akan kembali mendekat dan mengurangi jarak pemisahnya. Pada akhirnya, proses itu akan menyatukan keduanya menjadi satu sistem yang lebih besar.

KomponenInformasi
Nama gugusMACS J0553.4-3342
RasiColumba
Waktu cahaya yang terlihatSekitar 4,4 miliar tahun lalu
Jarak dua galaksi utamaSekitar 1 juta tahun cahaya

Busur Oranye Bukan Milik Gugus Depan

Elemen paling mencolok dalam citra adalah lengkungan cahaya oranye di kedua sisi gugus. Lengkungan itu bukan material dari galaksi-galaksi di depan, melainkan tampilan galaksi jauh yang telah diubah oleh gravitasi.

Fenomena tersebut disebut lensa gravitasi, sesuai gagasan yang diprediksi Albert Einstein sekitar satu abad lalu. Objek sangat masif dapat melengkungkan struktur alam semesta dan mengarahkan cahaya dari sumber jauh ke jalur yang mencapai Bumi.

Efeknya serupa lensa cembung yang dapat memperbesar tampilan objek. Namun, dalam skala kosmik, cahaya juga dapat terpecah ke beberapa jalur sehingga satu galaksi tampak berulang.

Pada lengkungan di sisi kiri citra, tiga titik terang merupakan tiga citra dari galaksi yang sama. Pengulangan itu terjadi karena gravitasi gugus membelokkan cahaya sumber melalui beberapa lintasan.

Mengukur Pertumbuhan Galaksi Awal

Lensa gravitasi menjadikan gugus galaksi masif sebagai alat bantu penting dalam pencarian galaksi purba. Pembesaran alami itu memberi James Webb kesempatan mengamati sumber cahaya yang terlalu lemah bila hanya dilihat secara langsung.

Setiap lengkungan dapat membawa informasi dari galaksi yang sangat jauh, walaupun bentuknya sudah terdistorsi. Data semacam ini membantu astronom menyelidiki masa ketika bintang dan galaksi mulai bertumbuh di alam semesta awal.

Pengamatan sebelumnya dengan bantuan lensa gravitasi juga menunjukkan bahwa bintang dan galaksi tertua tumbuh lebih besar serta lebih cepat dibandingkan perkiraan teori kosmologi utama saat ini. Gugus seperti MACS J0553.4-3342 karena itu berpotensi terus menjadi jendela pengamatan bagi penelitian astronomi selama beberapa dekade.

Baca Juga