BERITA SAINS – Sebuah penemuan mengejutkan dari kedalaman alam semesta kembali menantang pemahaman kita tentang bagaimana galaksi terbentuk. Para astronom yang dipimpin oleh tim dari Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR) di Jerman menemukan bukti bahwa galaksi elips raksasa dapat terbentuk dalam waktu yang sangat singkat—secara astronomis—hanya 1,4 miliar tahun setelah Big Bang.
Temuan ini berpusat pada sebuah objek purba bernama SPT2349-56, sebuah gugus galaksi muda (protocluster) yang terletak di rasi bintang Phoenix. Jaraknya yang sangat jauh berarti kita melihatnya seperti kondisinya saat alam semesta baru berusia 10% dari usianya saat ini. Alih-alih tumbuh perlahan selama miliaran tahun, data menunjukkan bahwa monster kosmik ini terbentuk melalui “ledakan” penggabungan galaksi yang cepat dan kacau.
Pabrik Bintang Paling Sibuk di Alam Semesta Awal
Menggunakan teleskop radio canggih ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) di Chile, para peneliti mengamati gas dingin dan debu di jantung SPT2349-56. Apa yang mereka temukan sungguh mencengangkan: sebuah “pabrik bintang” yang bekerja dengan kecepatan ekstrem.
“Di pusatnya, kami menemukan empat galaksi yang berinteraksi sangat erat, melahirkan satu bintang setiap 40 menit,” ungkap Ryley Hill, peneliti dari University of British Columbia yang terlibat dalam studi ini. Sebagai perbandingan, Galaksi Bima Sakti kita hanya melahirkan sekitar tiga atau empat bintang baru per tahun.
Aktivitas gila-gilaan ini dipicu oleh tabrakan antar galaksi yang memadatkan gas, memicu kelahiran bintang dalam jumlah masif. Nikolaus Sulzenauer, peneliti utama dari MPIfR, menjelaskan bahwa mereka melihat “kembang api kosmik” yang dipicu oleh kompresi gas saat struktur-struktur padat ini runtuh dan bergabung.
Membantah Teori Lama
Selama dua dekade terakhir, astronom dibuat bingung oleh keberadaan galaksi elips raksasa yang sudah “matang” dan berhenti membentuk bintang di alam semesta yang sangat muda. Model kosmologi standar memprediksi bahwa galaksi besar tumbuh secara hierarkis: dari kecil, bergabung pelan-pelan, menjadi besar selama belasan miliar tahun.
Namun, SPT2349-56 menunjukkan skenario berbeda. “Alih-alih merakit massa secara perlahan selama 14 miliar tahun, galaksi elips raksasa mungkin muncul dengan cepat hanya dalam beberapa ratus juta tahun,” kata Sulzenauer. “Ia terbentuk melalui keruntuhan dan penyatuan struktur purba utama, dalam waktu yang setara dengan sekali Matahari mengelilingi pusat Bima Sakti.”
Tarian Kematian 40 Galaksi
Pengamatan ALMA juga mengungkap detail menakjubkan lainnya: lengan-lengan gas raksasa yang terlempar akibat interaksi gravitasi, meluas hingga area yang lebih besar dari Bima Sakti. Lengan-lengan ini bergerak dengan kecepatan 300 kilometer per detik.
Para astronom memperkirakan bahwa sebagian besar dari 40 galaksi kaya gas yang ada di gugus ini akan hancur dan bergabung menjadi satu galaksi elips super-raksasa dalam waktu kurang dari 300 juta tahun—sebuah “kedipan mata” dalam skala waktu kosmik.
Dilansir dari Max Planck Institute, penemuan ini memberikan “mata rantai yang hilang” antara pengamatan galaksi purba dan model pembentukan struktur alam semesta. Kita kini menyaksikan secara langsung bagaimana “nenek moyang” galaksi terbesar di alam semesta lahir: bukan dengan pertumbuhan lambat, melainkan melalui pesta penggabungan yang liar dan cepat.
