Terbentuk 1,4 Miliar Tahun Setelah Big Bang, Gugusan ini Pecahkan Rekor

PARA astronom menemukan gugusan galaksi tertua dan terpanas yang pernah diamati di alam semesta. Gugusan tersebut diberi nama SPT2349-56 dan terdeteksi dalam kondisi yang sudah sangat “matang”, meskipun usianya masih tergolong sangat muda dalam skala kosmik.

SPT2349-56 terdiri dari lebih dari 30 galaksi yang berdesakan dalam wilayah berdiameter sekitar 500.000 tahun cahaya. Yang membuatnya istimewa, gugusan ini sudah ada ketika alam semesta baru berusia 1,4 miliar tahun setelah Dentuman Besar (Big Bang). Penemuan ini dilakukan menggunakan teleskop Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) di Chili, dan hasilnya menantang teori tentang bagaimana gugusan galaksi terbentuk.

Atmosfer Gugusan yang Terlalu Panas

Gugusan galaksi dikelilingi oleh kabut gas panas yang disebut intracluster medium, atau medium antargugus. Gas ini sering disebut sebagai atmosfer gugusan galaksi. Biasanya, gas tersebut membutuhkan waktu miliaran tahun untuk mencapai suhu puluhan hingga ratusan juta derajat Celsius. Namun, pada SPT2349-56, gas ini sudah mencapai suhu ekstrem jauh lebih cepat dari perkiraan.

Baca juga : Supernova Tertua Berusia 13 Miliar Tahun Berhasil Diabadikan Teleskop James Webb

“Kami tidak menyangka akan melihat atmosfer gugusan yang begitu panas di tahap awal sejarah alam semesta,” kata mahasiswa doktoral University of British Columbia sekaligus penulis utama penelitian ini, Dazhi Zhou.

Menurut Zhou, suhu gas di SPT2349-56 lima kali lebih panas dari yang diprediksi oleh model ilmiah, bahkan lebih panas dibandingkan banyak gugusan galaksi di era modern.

Diukur Lewat Jejak Big Bang

Suhu SPT2349-56 diukur menggunakan fenomena yang disebut Efek Sunyaev–Zeldovich. Efek ini terjadi ketika cahaya sisa Big Bang, atau radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB), melewati gugusan galaksi.

Baca juga : Peneliti Temukan Simpul Kosmik yang Bisa Jelaskan Asal Usul Materi di Alam Semesta

Saat foton CMB bertumbukan dengan elektron panas di dalam medium antargugus, energinya meningkat. Semakin panas gasnya, semakin besar peningkatan energi tersebut. Jejak ini kemudian bisa dideteksi oleh teleskop. Dari sinilah para ilmuwan mengetahui bahwa atmosfer SPT2349-56 jauh lebih panas dari yang seharusnya.

Sebelumnya, para astronom juga telah menemukan gugusan galaksi yang lebih tua, seperti z660D (2019) dan A2744z7p9OD (2023), yang berasal dari 650–770 juta tahun setelah Big Bang.

Namun, gugusan-gugusan tersebut masih berstatus protocluster, yaitu belum sepenuhnya terikat oleh gravitasi. Artinya, mereka masih dalam tahap awal pembentukan.

Berbeda dengan itu, SPT2349-56 tampak sudah menjadi gugusan galaksi yang stabil, lengkap dengan atmosfer panasnya. Ini membuat para ilmuwan menyimpulkan bahwa gugusan ini berkembang jauh lebih cepat dari yang diperkirakan.

Pabrik Bintang Super Aktif

Meski galaksi-galaksi di SPT2349-56 tergolong kecil, aktivitas di dalamnya sangat luar biasa. Laju pembentukan bintang di sana mencapai 5.000 kali lebih cepat dibandingkan di Galaksi Bima Sakti.

Sebagai perbandingan, Bima Sakti hanya membentuk kurang dari 10 bintang baru per tahun. Sementara di SPT2349-56, proses tersebut berlangsung sangat intens. Selain itu, para ilmuwan juga menemukan adanya lubang hitam supermasif aktif yang kemungkinan ikut memanaskan gas di sekitarnya.

Sumber: Space.com