Pandangan kita tentang alam semesta baru saja diperluas: Gambar pertama dari teleskop ruang angkasa baru NASA yang diluncurkan hari Senin penuh dengan galaksi dan menawarkan pandangan terdalam pada kosmos yang pernah ditangkap.
Gambar pertama dari James Webb Space Telescope senilai $10 miliar adalah gambar terjauh yang pernah dilihat umat manusia dalam jarak dan waktu, lebih dekat ke awal waktu dan tepi alam semesta. Gambar itu akan diikuti pada hari Selasa dengan merilis empat bidikan keindahan galaksi lagi dari pandangan awal teleskop.
Gambar “deep-field” yang dirilis selama acara singkat di Gedung Putih dipenuhi dengan banyak bintang, dengan galaksi masif di latar depan dan galaksi yang redup dan sangat jauh mengintip dari sana-sini. Sebagian dari gambar itu adalah cahaya tidak lama setelah Big Bang, yang terjadi 13,8 miliar tahun yang lalu.
Presiden Joe Biden mengagumi gambar tersebut, yang menurutnya menunjukkan “cahaya tertua yang terdokumentasi dalam sejarah alam semesta dari lebih dari 13 miliar – izinkan saya mengatakannya lagi – 13 miliar tahun yang lalu. Sulit untuk ditebak.”
Gambar sibuk dengan ratusan bintik, coretan, spiral, dan pusaran putih, kuning, oranye, dan merah hanyalah “satu titik kecil alam semesta”, kata Administrator NASA Bill Nelson.
“Apa yang kita lihat hari ini adalah alam semesta awal,” kata astronom Harvard Dimitar Sasselov dalam sebuah wawancara telepon setelah pembukaan.
Sasselov berkata dia dan rekannya Charles Alcock pada awalnya berpikir “kami pernah melihat ini sebelumnya.” Kemudian mereka melihat lebih dekat pada gambar tersebut dan menyatakan hasilnya tidak hanya indah, tetapi juga “sepadan dengan menunggu” untuk proyek yang telah lama tertunda.
Lebih banyak foto yang akan datang
Dan bahkan lebih banyak lagi yang akan datang pada hari Selasa. Gambar di ketuk termasuk pemandangan planet gas raksasa di luar tata surya kita, dua gambar nebula tempat bintang lahir dan mati dalam keindahan yang spektakuler, dan pembaruan gambar klasik dari lima galaksi padat yang menari mengelilingi satu sama lain.
Teleskop luar angkasa terbesar dan terkuat di dunia diluncurkan dari Guyana Prancis di Amerika Selatan Desember lalu. Itu mencapai titik pandangnya 1 juta mil dari Bumi pada bulan Januari. Kemudian mulailah proses panjang menyelaraskan cermin, membuat detektor infra merah cukup dingin untuk bekerja, dan mengkalibrasi instrumen sains, semuanya dilindungi oleh kerai seukuran lapangan tenis yang membuat teleskop tetap dingin.
Rencananya adalah menggunakan teleskop untuk mengintip ke belakang sejauh ini sehingga para ilmuwan akan melihat sekilas hari-hari awal alam semesta sekitar 13,7 miliar tahun yang lalu dan memperbesar objek kosmik yang lebih dekat, bahkan tata surya kita sendiri, dengan fokus yang lebih tajam.
Seberapa jauh 13 miliar tahun yang lalu gambar pertama itu terlihat? NASA tidak memberikan perkiraan pada hari Senin. Ilmuwan luar mengatakan perhitungan itu akan memakan waktu, tetapi mereka cukup yakin di suatu tempat di gambar yang sibuk adalah galaksi yang lebih tua dari yang pernah dilihat manusia, mungkin kembali ke 500 juta atau 600 juta tahun setelah Big Bang.
“Dibutuhkan sedikit waktu untuk menggali galaksi-galaksi itu,” kata astrofisikawan Santa Cruz Garth Illingworth dari University of California. “Itu adalah hal-hal yang sulit Anda lihat di sini, titik-titik merah kecil yang paling kecil.”
“Ini benar-benar spektakuler, benar-benar luar biasa,” tambahnya. “Ini semua yang kami impikan dalam teleskop seperti ini.”
Masuk lebih dalam
Webb dianggap sebagai penerus Teleskop Luar Angkasa Hubble yang sangat sukses namun menua. Hubble telah menatap ke belakang sejauh 13,4 miliar tahun. Ia menemukan tanda gelombang cahaya dari galaksi yang sangat terang pada tahun 2016. Para astronom mengukur seberapa jauh mereka melihat ke belakang dalam tahun cahaya dengan satu tahun cahaya adalah 5,8 triliun mil.
“Webb dapat melihat ke masa lalu tepat setelah Big Bang dengan mencari galaksi yang sangat jauh sehingga cahaya membutuhkan waktu miliaran tahun untuk sampai dari galaksi tersebut ke teleskop kita,” kata Jonathan Gardner, wakil ilmuwan proyek Webb. selama jumpa pers di bulan Juni.
Pandangan kosmos terdalam “bukanlah rekor yang akan bertahan lama,” kata ilmuwan proyek Klaus Pontoppidan pada pengarahan, karena para ilmuwan diharapkan menggunakan teleskop Webb untuk menggali lebih dalam.
Dengan ketinggian 21 kaki, cermin berbentuk bunga berlapis emas Webb adalah yang terbesar dan paling sensitif yang pernah dikirim ke luar angkasa. Ini terdiri dari 18 segmen, salah satunya ditabrak oleh mikrometeoroid yang lebih besar dari perkiraan pada bulan Mei. Empat serangan mikrometeoroid sebelumnya di cermin lebih kecil. Terlepas dari dampaknya, teleskop terus melampaui persyaratan misi, dengan hampir tidak ada data yang hilang, menurut NASA.
NASA sedang mengerjakan Webb dengan badan antariksa Eropa dan Kanada.
“Saya sangat bersemangat sekarang karena kemajuan dramatis ini menjadi pertanda baik untuk mencapai penghargaan tertinggi bagi banyak astronom seperti saya: untuk menentukan ‘Cosmic Dawn’ – momen ketika alam semesta pertama kali bermandikan cahaya bintang,” Richard Ellis, profesor astrofisika di University College London, katanya melalui email.
