JWST memecahkan rekor galaksi terjauh yang pernah ditemukan: ScienceAlert

Cahaya yang telah menempuh perjalanan lebih dari 13,4 miliar tahun untuk mencapai lingkungan ruang angkasa kita dipastikan berasal dari galaksi tertua dan terjauh yang pernah ditemukan.

Ini menempatkan yang terjauh dari keempat objek yang sangat kecil ini pada awal alam semesta, tak lama setelah Big Bang – periode waktu ketika alam semesta masih berkabut dan berawan dan sinar cahaya pertama menembus kegelapan.

sangat detail JWSTPengamatan spektroskopi jangka panjang para peneliti menunjukkan bahwa para peneliti tidak hanya dapat mengukur jarak yang ditempuh oleh cahaya galaksi-galaksi ini, tetapi juga menyimpulkan beberapa sifat galaksi.

“Untuk pertama kalinya, kami menemukan galaksi hanya 350 juta tahun setelah Big Bang, dan kami benar-benar yakin akan jaraknya yang fantastis,” kata astronom Brant Robertson dari Universitas California Santa Cruz.

“Menemukan galaksi-galaksi awal ini dalam gambar yang sangat indah merupakan pengalaman yang istimewa.”

Untuk dapat mengintip alam semesta jauh lebih awal dari yang pernah kita lihat sebelumnya adalah salah satu harapan terbesar bagi JWST. Pemahaman kita tentang miliaran tahun pertama setelah Big Bang sangat terbatas, dan menemukan benda-benda yang lebih awal dan pertama dapat membantu menjelaskan waktu pembentukan yang krusial ini.

Kami memiliki model yang menggambarkan bagaimana peristiwa terungkap. Kami berpikir bahwa sebelum bintang pertama lahir, alam semesta dipenuhi dengan materi buram; Setiap cahaya dihamburkan oleh elektron bebas dan tidak dapat mengalir dengan bebas.

Partikel-partikel ini secara bertahap bergabung membentuk hidrogen netral; Ketika bintang mulai terbentuk, mereka mengionisasi hidrogen, dan cahayanya menyala. Proses ini selesai sekitar satu miliar tahun setelah kemunculan alam semesta.

Cahaya yang dipancarkan dari benda-benda ini sangat redup, setelah menempuh perjalanan dari tempat yang sangat jauh. Karena alam semesta mengembang, ia meregang jauh ke ujung spektrum yang lebih panjang dan lebih merah, sebuah fenomena yang dikenal sebagai pergeseran merah.

JWST adalah teleskop terkuat yang pernah diluncurkan ke luar angkasa, dengan spesialisasi inframerah dan inframerah dekat – dan dirancang untuk mendeteksi cahaya geser merah ini, dengan kemampuan terbaik kita.

Untuk mendapatkan pergeseran merah yang dikonfirmasi, cahaya harus dipecah menjadi panjang gelombang komponennya, sebuah teknik yang dikenal sebagai spektroskopi. Sebuah tim peneliti membagi cahaya dari NIRCam JWST menjadi sembilan pita panjang gelombang, berfokus pada empat galaksi high-redshift, dua di antaranya pertama kali diidentifikasi oleh Hubble.

Data JWST baru menegaskan bahwa kedua galaksi ini memang termasuk galaksi terjauh yang pernah ditemukan – dan dua lainnya lebih jauh.

“Sangat penting untuk membuktikan bahwa galaksi-galaksi ini memang menghuni alam semesta awal. Sangat mungkin galaksi terdekat menyamar sebagai galaksi yang sangat jauh,” kata astronom Danau Emma Curtis dari University of Hertfordshire di Inggris.

“Melihat spektrum terbuka seperti yang kami harapkan, mengonfirmasi bahwa galaksi-galaksi ini berada di tepi sebenarnya dari pandangan kami, dan beberapa lebih jauh dari yang bisa dilihat Hubble! Ini adalah prestasi misi yang sangat menarik.”

Kedua galaksi Hubble memiliki pergeseran merah 10,38 dan 11,58. Temuan JWST baru memiliki pergeseran merah 12,63 dan 13,20 — yang terakhir setara dengan sekitar 13,5 miliar tahun cahaya jauhnya.

Kandidat lain untuk pergeseran merah teratas saat ini sedang diselidiki, tetapi belum dikonfirmasi. Karena JWST belum tayang selama enam bulan sekarang, mungkin tidak lama lagi rekor tersebut akan dipecahkan.

Tapi ada banyak hal yang harus dilakukan sementara itu. Pengamatan yang diberikan kepada kita oleh galaksi-galaksi jauh ini sebagai bagian dari Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) JWST mengumpulkan total 28 jam data dari suatu wilayah ruang di dalam dan sekitar wilayah yang terkenal itu. Medan Ultra Dalam Hubble.

Cahaya ini akan dapat memberi tahu kita banyak hal tentang kondisi awal alam semesta, dan bagaimana bintang dan galaksi pertama terbentuk.

“Dengan menggunakan pengukuran ini, kita dapat mengetahui kecerahan intrinsik galaksi dan mengetahui berapa banyak bintang yang mereka miliki.” kata Robertson.

“Sekarang kita bisa mulai memetakan bagaimana galaksi-galaksi bersatu dari waktu ke waktu.”

Para peneliti akan mempresentasikan temuan mereka di STScI’s Temuan ilmiah pertama dari JWST konspirasi. Makalah saya dapat dibaca sebelum dicetak disini Dan disini.