Ahli Tangkap Laser Antariksa 8 Miliar Tahun Cahaya, dari Mana Asalnya?
Para astronom menemukan 'laser antariksa' atau megamaser paling jauh dan paling terang yang pernah terdeteksi. Para peneliti meyakini laser tersebut berasal dari tabrakan dua galaksi ketika usia alam semesta masih sekitar setengah dari sekarang.
Sinyal kuat tersebut dipancarkan dari sistem galaksi H-ATLAS J142935.3-002836, dengan cahayanya menempuh perjalanan sekitar 8 miliar tahun sebelum akhirnya tertangkap oleh teleskop radio MeerKAT di Afrika Selatan.
ADVERTISEMENT
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Secara spesifik, sumber cahaya tersebut merupakan megamaser hidroksil-fenomena yang mirip dengan laser, tetapi dipancarkan dalam bentuk radiasi gelombang mikro atau gelombang radio, bukan cahaya tampak. Istilah 'hidroksil' merujuk pada molekul yang terdiri dari satu atom oksigen dan satu atom hidrogen, yang bertabrakan dalam gas padat di galaksi yang saling berinteraksi.
Meskipun sangat terang, H-ATLAS J142935.3-002836 tidak akan terlihat tanpa efek lensa gravitasi. Fenomena ini pertama kali diprediksi oleh Albert Einstein melalui teori relativitas umum pada 1915, yang menjelaskan bagaimana gravitasi memengaruhi ruang dan waktu.
Lensa gravitasi terjadi ketika cahaya dari sumber jauh, dalam hal ini megamaser melewati kelengkungan ruang waktu akibat objek bermassa besar, seperti gugus galaksi. Semakin dekat cahaya melewati objek tersebut, semakin besar pula pembelokan jalurnya. Akibatnya, cahaya dari objek yang sama bisa tiba di teleskop pada waktu berbeda dan tampak lebih terang serta membesar.
"Kami menemukan sebuah megamaser hidroksil yang sangat jauh menggunakan teleskop radio MeerKAT. Sinyal tersebut berasal dari sebuah galaksi dengan pergeseran merah tinggi dan diperkuat secara signifikan oleh lensa gravitasi," kata Thato Manamela, pemimpin tim penemu dari Universitas Pretoria, mengutip Space, Selasa (31/3).
"Peningkatan intensitas ini membuat emisi tersebut lebih mudah dideteksi dan memungkinkan kami untuk mempelajari sistem yang sebaliknya akan terlalu redup untuk diamati," lanjutnya.
Berdasarkan penelitian di semesta terdekat, megamaser merupakan fenomena langka yang biasanya ditemukan di galaksi inframerah terang dengan kandungan gas dan debu yang melimpah. Lingkungan ini umumnya terbentuk dari tabrakan atau penggabungan dua atau lebih galaksi, yang memicu pembentukan galaksi baru.
Proses penggabungan tersebut juga memicu gelombang pembentukan bintang secara intens dan menciptakan kondisi yang memungkinkan molekul hidroksil memperkuat emisi radio.
"Megamaser ini tidak biasa karena terletak pada jarak yang sangat jauh. Artinya, kita mengamatinya dari masa yang jauh lebih awal dalam sejarah alam semesta," lanjut Manamela.
"Sinyal tersebut juga mengalami lensa gravitasi, yang meningkatkan kecerahannya dan memberikan efek pembesaran alami. Kombinasi ini menjadikannya salah satu megamaser hidroksil terjauh dan terkuat yang pernah diketahui," tambahnya.
Letusan megamaser akibat tabrakan galaksi ini menandakan gas molekuler padat dan aktivitas yang sangat intens.
"Dengan mempelajari garis-garis emisi, kita dapat mempelajari kinematika gas, kondisi fisik di galaksi, dan proses-proses yang mendorong pembentukan bintang," kata Manamela.
"Megamaser juga dapat berfungsi sebagai indikator adanya inti galaksi ganda yang aktif atau pasangan lubang hitam supermasif, sistem-sistem yang diperkirakan menghasilkan gelombang gravitasi," lanjutnya.
"Hal ini akan membantu kita memahami seberapa umum megamaser di alam semesta awal dan bagaimana kaitannya dengan evolusi galaksi serta pembentukan bintang," tutupnya.
Penelitian tim tersebut telah diterima untuk diterbitkan dalam jurnal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters dan saat ini tersedia dalam bentuk preprint di repositori arXiv.
(wpj/dmi) Add
as a preferred source on Google
[Gambas:Video CNN]