Para ilmuwan baru saja mengonfirmasi keberadaan oksigen di galaksi terjauh yang pernah ditemukan, menantang teori yang ada tentang kecepatan pembentukan galaksi di alam semesta dini. Penemuan ini memperlihatkan bahwa galaksi dapat terbentuk jauh lebih cepat daripada yang diperkirakan sebelumnya.
Galaksi yang diberi nama JADES-GS-z14-0 berjarak sekitar 13,4 miliar tahun cahaya dari Bumi. Galaksi ini pertama kali ditemukan tahun lalu menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) milik NASA. Keberadaan oksigen di galaksi yang begitu jauh mengejutkan para ilmuwan karena menunjukkan bahwa galaksi tersebut sudah lebih matang secara kimiawi dibandingkan perkiraan sebelumnya.
Metode Penemuan yang Revolusioner
Dua tim astronom independen melakukan penelitian ini dan berhasil meningkatkan akurasi pengukuran jarak ke galaksi tersebut. Para ilmuwan menggunakan Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), sebuah jaringan puluhan teleskop radio yang terletak di Gurun Atacama, Chili. Proyek ini merupakan salah satu misi astronomi terbesar yang pernah dilakukan.
Gambar yang dihasilkan ALMA menunjukkan kondisi galaksi ini ketika alam semesta baru berusia kurang dari 300 juta tahun—hanya sekitar 2 persen dari usianya saat ini. Fakta bahwa oksigen sudah ada pada tahap awal ini menunjukkan bahwa proses evolusi bintang dan galaksi terjadi lebih cepat dari yang diperkirakan.
Galaksi Muda dengan Unsur Berat
Biasanya, galaksi pada usia muda hanya terdiri dari unsur-unsur ringan seperti hidrogen dan helium. Unsur-unsur berat baru terbentuk saat bintang mengalami siklus hidup dan akhirnya meledak sebagai supernova. Namun, dalam kasus JADES-GS-z14-0, para peneliti menemukan bahwa galaksi ini mengandung sekitar 10 kali lebih banyak unsur berat dibandingkan prediksi awal.
“Ini seperti menemukan seorang remaja yang sudah mengamati bayi-bayi lain,” ujar Sander Schouws, penulis utama studi yang telah diterima untuk diterbitkan di The Astrophysical Journal.
Sementara itu, penelitian kedua yang dilakukan oleh tim berbeda juga mengonfirmasi hasil serupa. Stefano Carniani dari Scuola Normale Superiore, penulis utama makalah kedua yang akan diterbitkan di Astronomy & Astrophysics, menyatakan bahwa bukti keberadaan oksigen dalam galaksi ini membuka pandangan baru tentang fase awal evolusi galaksi.
“Saya terkejut dengan hasil yang tak terduga ini, karena hal tersebut memberi wawasan baru tentang bagaimana dan kapan galaksi pertama terbentuk,” ujarnya.
Implikasi bagi Teori Pembentukan Alam Semesta
Penemuan ini memberikan tantangan baru bagi teori kosmologi yang selama ini digunakan untuk menjelaskan bagaimana galaksi terbentuk setelah Big Bang. Seorang astronom dari European Southern Observatory (ESO), Gergö Popping, yang tidak terlibat dalam penelitian ini, mengomentari temuan tersebut:
“Hal ini menunjukkan bahwa galaksi dapat terbentuk lebih cepat setelah Big Bang dibandingkan perkiraan sebelumnya.”
Dengan hasil ini, para ilmuwan kini menghadapi pertanyaan baru mengenai mekanisme yang memungkinkan pembentukan unsur berat dalam waktu yang jauh lebih singkat dari prediksi. Penelitian lanjutan dengan teleskop luar angkasa dan observatorium berbasis darat diharapkan dapat memberikan jawaban atas misteri ini dan semakin memperkaya pemahaman manusia tentang evolusi alam semesta. (***)