Para astronom telah membuat penemuan revolusioner dengan teleskop luar angkasa James Webb (JWST): sebuah galaksi "mati" yang luar biasa jauh dan kuno. Penemuan ini membuka wawasan baru tentang bagaimana dan kapan galaksi di alam semesta berhenti menghasilkan bintang, bahkan jauh lebih awal dari perkiraan sebelumnya.
Apa Itu Galaksi ‘Mati’?
Dalam dunia astronomi, istilah "mati" mengacu pada galaksi yang telah berhenti membentuk bintang baru. Galaksi seperti ini, yang dikenal sebagai galaksi quiescent atau quenched, tidak lagi memiliki cukup gas dan debu untuk menciptakan bintang-bintang baru. Galaksi mati umumnya tampak berwarna merah karena didominasi oleh bintang-bintang tua yang kecil dan dingin, berbeda dengan galaksi aktif yang didominasi bintang muda yang panas dan biru.
RUBIES-UDS-QG-z7: Si Pemecah Rekor
Galaksi baru ini, dinamai RUBIES-UDS-QG-z7, memancarkan cahaya yang telah melakukan perjalanan selama 13 miliar tahun untuk mencapai Bumi. Ini berarti kita melihat galaksi ini dalam kondisi ketika alam semesta baru berusia sekitar 700 juta tahun, sangat awal dibandingkan dengan usia alam semesta saat ini yang diperkirakan 13,8 miliar tahun.
Para astronom menemukan sebuah galaksi yang telah membentuk bintang dengan massa total 15 miliar kali massa matahari, lalu berhenti membentuk bintang sebelum alam semesta mencapai usia 700 juta tahun. Galaksi ini adalah galaksi quiescent masif terjauh yang pernah ditemukan, menantang model evolusi galaksi yang selama ini digunakan oleh para ilmuwan.
Tantangan bagi Teori Evolusi Galaksi
Model simulasi kosmologis saat ini hanya memperkirakan keberadaan sejumlah kecil galaksi serupa, jauh lebih sedikit daripada yang ditunjukkan oleh penemuan ini. Hal ini mengindikasikan bahwa proses fisik yang mengatur pembentukan dan penghentian bintang di galaksi awal mungkin perlu dikaji ulang.
Biasanya, galaksi masif yang "mati" ditemukan di lingkungan galaksi yang lebih tua seperti Bima Sakti. Penemuan RUBIES-UDS-QG-z7 di masa awal alam semesta sungguh mengejutkan.
Lahir Cepat, Mati Muda
Galaksi ini kemungkinan besar mengalami periode pembentukan bintang yang sangat cepat dan efisien dalam waktu singkat. Ini bisa terjadi jika sejumlah besar gas dan debu kosmis terkonsentrasi di area kecil, memungkinkan bintang-bintang terbentuk dalam jumlah besar dalam waktu singkat.
Luar biasanya, RUBIES-UDS-QG-z7 sudah berhenti membentuk bintang 50–100 juta tahun sebelum pengamatan dilakukan, sementara galaksi lain di era tersebut masih aktif berkembang. Penghentian pembentukan bintang yang sangat awal inilah yang membuat galaksi ini menonjol.
Tidak Ada Lubang Hitam Aktif
Salah satu keunikan galaksi ini adalah tidak adanya tanda-tanda lubang hitam supermasif aktif (AGN). Sementara banyak galaksi serupa bersinar karena aktivitas lubang hitam pusat yang sedang ‘memakan’ materi di sekitarnya, RUBIES-UDS-QG-z7 memancarkan cahayanya murni dari bintang-bintangnya.
Seberapa Langka Galaksi Ini?
Para peneliti memperkirakan bahwa galaksi seperti RUBIES-UDS-QG-z7 mungkin hanya ada satu dari sejuta galaksi. Namun, angka ini masih belum pasti karena observasi baru mencakup area langit yang kecil. Diperlukan lebih banyak data dari JWST untuk mengonfirmasi kelangkaannya.
Penelitian lanjutan akan dilakukan dengan spektroskopi resolusi tinggi menggunakan JWST dan teleskop ALMA di Chile untuk mempelajari lebih dalam komposisi kimia dan kandungan gas serta debu galaksi ini. Data ini akan membantu merekonstruksi sejarah pembentukan bintang galaksi purba ini.
