Astronomers using the James Webb Space Telescope have discovered chemical evidence of ancient monster stars in the early universe, while separate studies reveal unexpectedly weak stellar winds and massive galaxy protocluster formations that challenge standard cosmological models of cosmic evolution.
Cosmic Fingerprints and the Origin of Supermassive Black Holes
A team of international researchers investigating the ancient universe has uncovered compositional anomalies that may solve a cosmological puzzle that has baffled astronomers for more than two decades. Through the James Webb Space Telescope (JWST), the international team of astronomers found convincing indications of massive stars in the very early universe, with observations revealing “monster stars” or pristine stars possessing thousands of times the mass of the Sun. According to a report from Universe Today, these stars are believed to be the precursors of supermassive black holes, helping to explain how black holes with masses millions to billions of times that of the Sun already existed less than one billion years after the Big Bang, a phase that was previously difficult to explain through conventional cosmological models where black holes grow gradually via accretion.
Massive stars can have tens or even hundreds of times more mass than the Sun and burn furiously hot, blasting material into space through powerful solar winds. When stars get this big, they tend to have short lives and explode as supernovae, and when this happens, they can reshape entire neighborhoods of their galaxies. However, some of the most chemically primitive massive stars appear to be blowing considerably less hard than astronomers expected.
Weaker Stellar Winds Rewrite Early Universe Dynamics
Using the Hubble Space Telescope, researchers examined 29 massive O-type stars, which are extremely hot and bright, located in six nearby galaxies. These galaxies contain very little of the heavier elements that help stars produce powerful stellar winds, a circumstance that was expected by the research team. However, the researchers also found something surprising: in stars with less than about one-tenth of the Sun’s abundance of heavier elements, the winds appeared to weaken much more sharply than expected. This surprising fact could help us understand some of the processes taking place in the earlier times of the universe.
Unusual Structures and Rapid Protocluster Formation
Alam semesta ternyata masih menyimpan banyak kejutan. Kali ini, dilansir dari Space.com, para astronom menemukan sebuah galaksi yang bentuknya menyerupai setangkai anggur raksasa di angkasa. Temuan ini tidak hanya unik secara visual, tetapi juga memberikan wawasan baru tentang bagaimana galaksi terbentuk di masa-masa awal sejarah kosmos. Galaksi yang dijuluki “Cosmic Grapes” ini terbentuk hanya sekitar 930 juta tahun setelah Big Bang. Menurut laporan dari Space.com, galaksi tersebut memiliki lebih dari 15 gumpalan raksasa pembentuk bintang yang tersusun rapat dalam piringan berputar, membentuk pola mirip setangkai anggur ungu bercahaya di ruang angkasa.
Penemuan ini dimungkinkan berkat pengamatan gabungan teleskop tercanggih dunia, yakni James Webb Space Telescope (JWST) milik NASA dan Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Dikutip dari Space.com, para peneliti memanfaatkan fenomena gravitational lensing, di mana galaksi latar depan, dalam hal ini RXCJ0600-2007, bertindak layaknya kaca pembesar kosmik untuk mengamplifikasi cahaya galaksi yang jauh di belakangnya.
Para astronom menemukan sesuatu yang mereka sebut sebagai protocluster galaksi, yang menurut mereka menyimpan petunjuk yang sangat penting tentang sejarah alam semesta. Protocluster ini dijuluki JADES-ID1 dan terletak 12,7 miliar tahun cahaya dari Bumi, dengan struktur awal pembentukan alam semesta ini digambarkan sebagai kumpulan titik dan bintik bercahaya yang tertanam di dalam awan biru berukuran raksasa. Protocluster merupakan sebuah gugus galaksi yang masih dalam tahap awal pembentukan, menjadi tempat berkumpulnya galaksi muda yang ditarik oleh gravitasi dan mengandung gas panas. Namun, dalam protocluster, sejumlah galaksi tidak terikat seperti pada gugus galaksi yang sudah matang, dan gas panas di sekitarnya biasanya membuat gugus mudah terlihat namun belum cukup berkembang untuk memancarkan sinar-X yang dapat dideteksi. Para ilmuwan menemukan JADES-ID1 menggunakan dua teleskop canggih, yaitu Chandra X-ray Observatory dan James Webb Space Telescope (JWST), di mana inframerah JWST berhasil mendeteksi 66 galaksi yang disatukan oleh gravitasi di wilayah tersebut.
Detecting Early Cosmic Heating Prior to Star Formation
Para astronom di Australia menemukan alam semesta awal terasa hangat sebelum bintang-bintang terbentuk, menurut sebuah studi yang diterbitkan baru-baru ini. Tim peneliti di Pusat Penelitian Astronomi Radio Internasional (International Centre for Radio Astronomy Research/ICRAR) sedang mencari Zaman Reionisasi
(Epoch of Reionization) yang sulit dipahami, sebuah periode awal dalam sejarah alam semesta yang diprediksi oleh teori tetapi belum terdeteksi menggunakan teleskop radio, menurut pernyataan yang dirilis baru-baru ini oleh Universitas Curtin Australia yang memimpin penelitian tersebut.
:strip_icc():format(jpeg)/kly-media-production/medias/8636037/original/011811800_1782637061-1766666039947-bxlli.webp "Photo: merdeka.com")
Zaman Reionisasi menandai berakhirnya Zaman Kegelapan Kosmik, sekitar satu miliar tahun setelah Big Bang, ketika gas antargalaksi bergeser dari buram menjadi transparan, yang memungkinkan cahaya dari bintang dan galaksi awal untuk bergerak ke seluruh alam semesta, ungkap pernyataan itu. Tim tersebut menggunakan teleskop Murchison Widefield Array (MWA) yang terletak di Observatorium Radio-Astronomi Murchison milik Organisasi Penelitian Ilmiah dan Industri Persemakmuran (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation/CSIRO).
