Spitzer melihat sekumpulan galaksi yang terikat kembali ketika alam semesta berusia sekitar 4.6 bilion tahun. Kredit gambar: NASA Klik untuk membesarkan
Teleskop Angkasa Spitzer NASA baru-baru ini muncul sekumpulan galaksi yang terletak 7-9 bilion tahun cahaya dari Bumi. Kumpulan galaksi adalah beberapa struktur terbesar di Alam Semesta, yang terdiri daripada ribuan galaksi dan trilion bintang. Penemuan ini memberi ahli astronomi lebih banyak bukti mengenai jenis struktur apa yang ada di Alam Semesta awal.
Ahli astronomi menggunakan Teleskop Angkasa Spitzer NASA telah melakukan safari kosmik untuk mencari spesies galaksi yang jarang berlaku. Spesimen mereka - kelompok galaksi di alam semesta yang sangat jauh - hanya sedikit dan jauh di antara mereka, dan hampir tidak pernah dapat dikesan melebihi jarak 7 miliar tahun cahaya dari Bumi.
Untuk mencari kelompok, pasukan dengan berhati-hati menyaring gambar inframerah Spitzer dan katalog berasaskan tanah; anggaran jarak kasar berdasarkan warna galaksi kluster; dan kecurigaan yang disahkan menggunakan instrumen spektrograf di W.M. Balai Cerap Keck di Hawaii.
Pada akhirnya, ekspedisi ini menghasilkan tangkapan galaksi - kelompok galaksi paling jauh yang pernah dilihat, terletak sejauh 9 bilion tahun cahaya. Ini bermaksud kelompok itu hidup di era ketika alam semesta berusia hanya 4.5 bilion tahun. Alam semesta ini dipercayai berusia 13.7 bilion tahun.
"Mengesan gugus galaksi sejauh 9 miliar tahun cahaya sangat mengasyikkan," kata penyelidik utama kajian itu, Dr. Peter Eisenhardt dari Makmal Jet Propulsion NASA. "Sangat menakjubkan bahawa teleskop 85 sentimeter Spitzer dapat melihat 9 miliar tahun yang lalu."
Dengan kaedah yang sama, para astronom juga menemui tiga kelompok lain yang tinggal antara 7 dan 9 bilion tahun cahaya.
"Spitzer adalah instrumen yang sangat baik untuk mengesan kelompok galaksi yang sangat jauh kerana mereka menonjol dengan sangat terang di inframerah," kata penyelidik bersama Dr. Mark Brodwin, juga dari JPL. "Anda dapat memikirkan tinjauan kelompok galaksi yang jauh ini sebagai permainan 'Di mana Waldo?' Dengan teleskop optik, anda dapat melihat 'Waldo,' atau kelompok galaksi yang jauh, dengan mencarinya dengan teliti di antara lautan galaksi samar."
"Tetapi dalam data Spitzer, seolah-olah Waldo mengenakan topi neon yang terang dan dapat dipilih dengan mudah dari orang ramai," tambah Brodwin.
Kelompok galaksi adalah struktur terikat graviti terbesar di alam semesta. Sekumpulan khas boleh mengandungi ribuan galaksi dan trilion bintang. Kerana ukuran dan jisimnya yang besar, mereka agak jarang. Sebagai contoh, jika Bumi mewakili seluruh alam semesta, maka negara-negara akan setara dengan galaksi, dan benua akan menjadi kelompok galaksi.
Kelompok galaksi tumbuh seperti bola salji, mengambil galaksi baru dari interaksi graviti selama berbilion tahun. Atas sebab ini, ahli pasukan mengatakan bahawa raksasa ini seharusnya lebih jarang berlaku di alam semesta yang sangat jauh.
"Matlamat utama penyelidikan ini adalah untuk mengetahui kapan galaksi di dalam dan kelompok lain yang terbentuk," kata penyelidik bersama Dr. Adam Stanford, dari University of California di Davis. Stanford adalah pengarang utama makalah mengenai penemuan kelompok galaksi yang paling jauh, yang diterbitkan dalam edisi Disember 2005 Astrophysical Journal Letters.
Ini adalah kali kedua Eisenhardt dan Stanford memecahkan rekod untuk menangkap kelompok galaksi yang paling jauh. Kedua-duanya mengatakan bahawa mereka secara tidak sengaja memecahkan rekod pada tahun 1997 ketika mereka mengesan kelompok yang terletak sejauh 8.7 bilion tahun cahaya. Penemuan itu dibuat dengan tinjauan mendalam terhadap tambalan langit 0,03 darjah, atau area yang jauh lebih kecil daripada kacang yang dipakai sepanjang lengan, selama 30 malam di Kitt Peak National Observatory di Arizona.
"Kami bernasib baik pada tahun 1997 kerana kami tidak mencari kelompok galaksi dan menemui yang paling jauh yang pernah dikesan di tamparan langit yang sangat kecil," kata Stanford. "Kerana gugus galaksi begitu besar dan jarang terjadi, anda biasanya perlu meneliti luas langit untuk menemukannya."
"Dengan kepekaan inframerah Spitzer yang hebat, kami meninjau lebih mendalam dalam 90 saat daripada pendedahan pada jam pengamatan pada tahun 1997, dan kami menggunakan kelebihan ini untuk meninjau wilayah yang 300 kali lebih besar," tambah Eisenhardt.
Kluster berusia 9 bilion tahun itu adalah salah satu daripada 25 pasukan yang ditangkap di safari Spitzer mereka. Mereka kini sedang bersiap untuk lebih banyak pemerhatian pada musim bunga ini di W.M. Balai Cerap Keck untuk mengesahkan jarak kelompok galaksi tambahan dari sampelnya. Menurut Eisenhardt, beberapa kelompok yang menunggu pengesahan mungkin lebih jauh daripada pemegang rekod semasa.
Sumber Asal: Teleskop Angkasa Spitzer
