Peneliti Sissa Temukan Galaksi Tak Terlihat Gunakan Teori Relativitas Einstein

JAKARTA - Para astronom telah menangkap gambar pertama 'galaksi tak terlihat' menggunakan teori relativitas umum dari Albert Einstein.

Benda angkasa, yang terbentuk dua miliar tahun setelah Big Bang, tetap sulit dipahami karena jaraknya dan diselimuti debu antarbintang, menyembunyikannya dari pandangan bahkan dari instrumen paling kuat di Bumi.

Teori Einstein menyatakan bahwa distribusi massa dapat bertindak sebagai lensa gravitasi yang membelokkan cahaya, dan tim astronom dari Italia menggunakan ide ini untuk melihat 'latar belakang' galaksi tak kasat mata.

Penemuan yang dibuat oleh kelompok penelitian dari sekolah Sissa ini akan membantu mengungkapkan lebih banyak tentang galaksi ini dan menunjukkan pendekatan baru untuk mempelajari benda langit 'gelap' lainnya.

Galaksi tak terlihat membentuk bintang sekitar 1000 kali kecepatan Bima Sakti. Dan itu juga sangat muda, mengingat big bang terjadi 13,8 miliar tahun lalu dan terbentuk dua miliar tahun kemudian.

Tim menggunakan teleskop ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) di Chili untuk menangkap pengamatan yang luar biasa ini.

“Galaksi yang sangat jauh adalah tambang informasi nyata tentang masa lalu dan masa depan evolusi alam semesta kita,” kata penulis pertama studi, Marika Giulietti, yang mempelajari Astrofisika dan Kosmologi di SISSA. “Namun, mempelajarinya sangat menantang. Mereka sangat kompak dan karena itu sulit diamati.”

Menurut Giulietti, beberapa galaksi jauh telah ditemukan yang begitu tertutup sehingga tampak sama sekali tidak terlihat bahkan oleh instrumen optik sekuat Teleskop Luar Angkasa Hubble.

“Penyebab dari pengaburan ini adalah adanya debu antarbintang yang masif, yang menghalangi cahaya tampak dari bintang muda, dan membuatnya sulit untuk dideteksi dengan instrumen optik, dan memancarkannya kembali pada panjang gelombang yang lebih besar di mana ia hanya dapat diamati dengan interferometer yang kuat, seperti ALMA,” kata Giulietti, dikutip Daily Mail.

Interferometer adalah teleskop canggih yang bekerja dengan menggabungkan dua atau lebih sumber cahaya untuk menciptakan pola interferensi yang dapat diukur dan dianalisis.

“Pengamatan juga memberikan informasi berharga tentang kandungan gas dari sumber ini, dan kami dapat menentukan bagaimana distribusinya,” kata Giulietti. “Analisis kami menunjukkan bahwa objek ini sangat kompak, mungkin muda, dan membentuk bintang dengan kecepatan yang sangat tinggi.”

Di masa depan, Teleskop Antariksa James Webb akan mengungkapkan lebih banyak tentang galaksi ini, sesuatu yang hanya dapat dilakukannya saat ini. Alat yang digunakan dalam kasus ini disebut pelensaan gravitasi.

Prinsipnya sederhana: relativitas umum berarti benda-benda luar angkasa yang lebih dekat dengan kita yang memiliki massa besar mendistorsi cahaya yang berasal dari sumber yang lebih jauh yang sejajar sempurna dengannya.

“Dengan cara ini, benda langit yang besar bertindak sebagai semacam lensa kosmik yang sangat besar yang membuat 'latar belakang' galaksi tampak lebih besar dan lebih terang, memungkinkan mereka untuk diidentifikasi dan dipelajari,” ungkap Giulietti.

Selama dekade terakhir, banyak program observasi telah dilakukan dengan pendekatan ini. Sekitar seratus telah ditemukan sejauh ini, tapi mungkin masih banyak lagi.

“Ini adalah benda langit yang sangat istimewa. Ia sangat terang dan berpotensi mengalami pelensaan, tetapi ini hanya terjadi pada panjang gelombang tertentu yang tepat, mungkin karena adanya debu antarbintang dalam jumlah besar. Mempelajarinya sangat kompleks,” kata Giulietti.

Profesor Sassi, Andrea Lapi, salah satu penulis penelitian, menyimpulkan dengan menekankan pentingnya penelitian ini. “Galaksi jauh yang muda, padat, dicirikan oleh pembentukan bintang yang kuat, dan sebagian besar tertutup oleh debu, dan memiliki reservoir yang sangat kaya gas molekular, adalah pendahulu dari galaksi diam masif yang kita lihat di alam semesta lokal, dan karena itu memberikan wawasan yang sangat berharga ke dalam proses yang mengarah pada pembentukan dan evolusi struktur ini selama sejarah kosmos,” ujarnya.