Teleskop James Webb Ukur Cahaya Bintang di Sekitar Lubang Hitam Tertua di Alam Semesta 

REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA – Untuk pertama kalinya, para astronom melihat cahaya bintang purba bersinar di sekitar lubang hitam terbesar, paling terang, dan tertua di alam semesta. Cahaya tersebut diamati menggunakan James Webb Space Telescope (JWST). 

Quasar, inti galaksi yang berisi lubang hitam supermasif aktif, termasuk objek tertua di alam semesta, menurut Live Science, Jumat (10/5/2024). Ketika debu dan gas dipercepat ke pusat lubang hitam quasar, quasar tersebut memancarkan radiasi yang sangat terang, biasanya ribuan kali lebih terang dari seluruh Bima Sakti, sehingga menyulitkan para astronom untuk melihat cahaya bintang redup di galaksi quasar. Oleh karena itu, sulit untuk mempelajari bentuk dan massa galaksi. 

Namun, para ilmuwan MIT menemukan campuran sinyal ini untuk pertama kalinya, dengan mendeteksi cahaya bintang redup dari bintang-bintang di galaksi di sekitar beberapa quasar tertua di alam semesta. Hasilnya, yang dipublikasikan pada 6 Mei di Astrophysical Journal, menunjukkan bahwa dibandingkan dengan galaksi induknya, lubang hitam supermasif kuno ini berukuran sekitar 100 kali lebih besar daripada lubang hitam di alam semesta terdekat. 

Hasil ini dimungkinkan karena ketajaman dan resolusi JWST yang luar biasa. Selama 120 jam pengamatan teleskop, tim mengamati enam quasar, semuanya diperkirakan berusia 13 miliar tahun dan merupakan salah satu objek tertua di alam semesta. 

“Quasar mengungguli galaksi induknya dalam hal besarnya,” kata penulis utama studi Minghao Yue, seorang rekan postdoctoral di Massachusetts Institute of Technology (MIT), dalam sebuah pernyataan. “Dan gambar sebelumnya tidak cukup terang untuk melihat seperti apa galaksi induknya dengan semua bintangnya.” 

Dengan menggunakan data yang lebih baik dari JWST, tim dapat menafsirkan sinyal di galaksi kuno ini dengan memodelkan cahaya tampak dari sumber titik (quasar) dan cahaya tampak dari sumber yang lebih tersebar (bintang di sekitarnya). Dengan kecerahan relatif yang tersedia, tim kemudian memperkirakan massa setiap quasar dan galaksi induknya. 

Mereka menghitung bahwa rasio massa rata-rata quasar dan galaksi adalah 1:10, dibandingkan dengan 1:1.000 untuk lubang hitam supermasif muda di alam semesta terdekat. Namun penjelasan mengapa lubang hitam purba ini begitu masif masih belum jelas. 

“Salah satu pertanyaan besarnya adalah memahami bagaimana lubang hitam monster ini bisa menjadi begitu besar dan cepat,” kata Yue. 

Lubang hitam standar terbentuk ketika…