MENGGUNAKAN Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST), para ilmuwan berhasil menyingkap peran Istimewa galaksi bermassa rendah dalam proses reionisasi awal semesta. Intervensi ini mengusik teori evolusi kosmik yang sudah Eksis sebelumnya.
Tim peneliti yang memanfaatkan data JWST Buat pertama kalinya Pandai mendapatkan spektrum penuh dari beberapa Sinar bintang paling awal di alam semesta. Pandangan ini lebih Jernih terhadap galaksi-galaksi kecil yang terbentuk dalam rentang waktu kurang dari satu miliar tahun setelah Big Bang, memperkuat gagasan galaksi-galaksi ini merupakan inti dari asal mula kosmik kita.
Dalam sebuah studi yang diterbitkan tim Global di jurnal Nature, dua astrofisikawan dari Penn State ikut berkontribusi dalam Intervensi spektrum yang mengungkap pancaran Sinar pertama dari periode reionisasi, Adalah masa ketika bintang dan galaksi pertama mulai menerangi alam semesta.
Awalnya, materi di alam semesta berada dalam bentuk kabut padat dan panas yang terdiri dari inti hidrogen dan helium. Seiring alam semesta berkembang dan suhunya menurun, proton dan elektron bergabung, membentuk hidrogen Independen Buat pertama kalinya.
Kemudian, Sekeliling 500 hingga 900 juta tahun pasca-Big Bang, hidrogen Independen ini mulai terpecah Kembali menjadi gas terionisasi, memicu Kelahiran bintang dan galaksi yang pada akhirnya mengusir kabut purba tersebut, memungkinkan Sinar menyebar tanpa hambatan di kosmos Buat pertama kalinya.
“Sesuatu menyala dan mulai memompa foton berenergi sangat tinggi ke dalam ruang hampa antargalaksi, objek-objek ini, seperti mercusuar kosmik, berhasil ‘membakar’ kabut hidrogen Independen. Apa pun sumber energinya, dampaknya sangat besar dan konsisten, sehingga seluruh alam semesta akhirnya terionisasi kembali.” ujar Leja Joel Leja, seorang asisten profesor astronomi dan astrofisika dari Penn State.
Dengan mempelajari spektrum galaksi bermassa rendah, ilmuwan menemukan bahwa galaksi kecil mungkin adalah kandidat Istimewa yang “menyalakan” proses reionisasi. Dengan memanaskan gas padat primordial di sekitarnya dan mengionisasi hidrogen yang semula Independen.
“Bintang-bintang energik di dalam galaksi-galaksi kecil inilah yang bertindak sebagai penerang,” ungkap Leja.
Sebagian besar galaksi di awal alam semesta diyakini berukuran relatif kecil, sehingga Buat mengamati frekuensi dan karakteristiknya bukanlah hal yang mudah. Berkat kemampuan canggih JWST yang didukung Pengaruh lensa gravitasi dari gugus Abell 2744 yang memperbesar Sinar dari galaksi-galaksi jauh — para ilmuwan kini dapat memperkirakan jumlah galaksi kecil serta sifat-sifat pengionnya dalam miliaran tahun pertama sejarah kosmos.
Hakim Atek, astrofisikawan dari Universitas Sorbonne menemukan bahwa selama periode reionisasi ini, galaksi kecil jumlahnya seratus kali lebih banyak daripada galaksi besar
“Hasil pengamatan ini juga menunjukkan bahwa galaksi-galaksi kecil tersebut menghasilkan jumlah foton pengion yang sangat besar, Melampaui empat kali nilai yang Normal diasumsikan bagi galaksi-galaksi jauh. Artinya, fluks foton pengion yang dipancarkan oleh galaksi ini jauh melampaui batas yang dibutuhkan Buat reionisasi,” sambungnya dikutip dari laman Scitech Daily pada rabu (13/11).
Selain itu, dalam proyek survei UNCOVER, tim dari Penn State memimpin pemodelan gugus galaksi yang dapat memperbesar galaksi yang lebih kecil dan jauh di belakangnya. Para peneliti menganalisis setiap titik Sinar dalam survei ini Buat menentukan sifat-sifatnya, massa, dan jaraknya. Hasil analisis ini digunakan Buat memandu pengamatan JWST lebih lanjut yang mendukung penemuan Krusial ini.
Sebelum penelitian ini, sejumlah hipotesis telah diajukan Buat menjelaskan sumber Kekuatan dalam proses reionisasi, seperti lubang hitam supermasif. Hipotesis lain Adalah galaksi besar dengan massa lebih dari satu miliar kali massa Mentari, serta galaksi kecil yang massanya kurang dari satu miliar kali massa Mentari.
Tetapi, bukti galaksi bermassa rendah memainkan peran sentral dalam reionisasi Lagi sulit didapat karena luminositasnya yang rendah. Intervensi baru ini memberikan bukti paling Jernih bahwa galaksi bermassa rendah memang berperan besar dalam proses ini.
Ini adalah bukti terbaik sejauh ini Buat gaya di balik reionisasi, tetapi Lagi banyak pekerjaan yang harus dilakukan. Para peneliti mengamati satu bidang kecil langit; mereka perlu memastikan bahwa sampel mereka bukan sekadar gugusan galaksi kerdil yang Kagak normal, tetapi merupakan sampel representatif dari seluruh populasi di fajar kosmik. (Scitech Daily/Science Alert/Z-3)