Sejak James Webb Space Telescope mulai beroperasi dua tahun yang lalu, para astronom telah menggunakan teleskop tersebut untuk meloncat jauh ke masa lalu, tepat ke momen yang mereka sebut fajar kosmik, ketika bintang-bintang dan galaksi pertama terbentuk. Bulan lalu, sebuah tim internasional melakukan penelitian dengan JWST Advanced Deep Extragalactic Survey, atau JADES, mengatakan bahwa mereka telah mengidentifikasi galaksi terjauh dan terawal yang pernah ditemukan – sebuah gumpalan warna berbentuk pisang dengan ukuran 1.600 tahun cahaya. Galaksi tersebut sudah bersinar dengan cahaya bintang yang intens ketika alam semesta masih relatif muda, hanya berusia 290 juta tahun, demikian para astronom mengatakan. Galaksi baru tersebut, yang dikenal sebagai JADES-GS-z14-0, adalah salah satu dari sejumlah penemuan Webb, termasuk galaksi-galaksi awal dan lubang-lubang hitam, yang menantang model-model konvensional tentang bagaimana bintang dan galaksi pertama terbentuk. “Penemuan ini membuktikan bahwa galaksi-galaksi bersinar sudah berada di tempatnya 300 juta tahun setelah Big Bang dan lebih umum daripada yang diharapkan,” tulis para peneliti dalam sebuah makalah yang diposting ke arsip fisika online. “Model-model pembentukan galaksi akan perlu mengatasi keberadaan galaksi-galaksi besar dan bersinar seperti itu sedini dalam sejarah kosmik,” kata para penulis yang dipimpin oleh Stefano Carniani, seorang profesor di universitas Scuola Normale Superiore di Pisa, Italia. Galaksi itu pertama kali terlihat selama survei ruang dalam dengan Kamera Inframerah Dekat Webb, salah satu instrumen utama teleskop tersebut. Dalam sebidang langit selatan yang dikenal sebagai Bidang Asal Jades, yang berukuran sekitar seperempat ukuran bulan purnama, para ilmuwan menemukan 11 galaksi yang tampaknya berasal dari saat alam semesta masih berusia kurang dari 400 juta tahun – jauh lebih banyak dari yang mereka harapkan. Studi lanjutan oleh Dr. Carniani dan rekan-rekannya dengan spektrograf inframerah teleskop tersebut mengungkapkan bahwa panjang gelombang cahaya dari JADES-GS-z14-0 telah meregang lebih dari 15 kali lipat oleh perluasan alam semesta (sebuah redshift 14 untuk menggunakan jargon astronomi), mirip dengan cara nada sirene menjadi lebih rendah saat bergerak menjauh. Hal itu berarti cahaya telah menuju ke arah kita selama 13,5 miliar tahun, sejak saat alam semesta dimulai. Cahaya dari galaksi tersebar di wilayah yang difus, yang menunjukkan bahwa cahaya tersebut berasal dari bintang, bukan dari tenggorokan lubang hitam. Kecerahannya sesuai dengan output ratusan juta matahari, jumlah yang menakjubkan untuk terbentuk dan terkumpul dalam waktu hanya 290 juta tahun. Cahaya bintang juga mengandung tanda tangan spektral dari oksigen, yang tidak ada saat alam semesta pertama kali lahir. Itu berarti bintang-bintang di galaksi tersebut sudah mengalami beberapa siklus kelahiran, kematian, dan kelahiran kembali, yang telah memperkaya alam semesta dengan unsur-unsur berat yang kita butuhkan untuk berevolusi dan eksis. Bagaimana hal itu terjadi dalam waktu yang singkat adalah sebuah misteri, satu teka-teki di langit yang penuh dengan banyak misteri. Beberapa astronom telah menyarankan bahwa lubang hitam supermasif – terbentuk dari runtuhnya awan gas primitif – bisa berperan sebagai bibit bagi galaksi. Dalam sebuah pos blog, Dr. Carniani dan Kevin Hainline dari University of Arizona, anggota tim JADES lainnya, menulis: “Sangat mungkin bahwa para astronom akan menemukan banyak galaksi bersinar seperti itu, mungkin bahkan pada waktu yang lebih awal, dalam satu dekade ke depan dengan Webb. Kami sangat senang melihat keberagaman luar biasa galaksi yang ada di Fajar Kosmik!”
