Lengkungan cahaya oranye yang mengitari gugus galaksi dalam citra Teleskop James Webb bukan sekadar hiasan kosmik. Bentuk yang dikenal sebagai Cincin Einstein itu membawa cahaya dari galaksi sangat redup yang berasal dari masa awal alam semesta.
Fenomena ini menjadi bukti visual kuat bahwa gravitasi benda langit raksasa mampu membelokkan cahaya. Efek tersebut sekaligus memberi astronom cara untuk melihat objek yang terlalu jauh dan terlalu lemah untuk diamati secara langsung.
Gugus Galaksi yang Sedang Bertabrakan
Objek utama dalam citra itu adalah MACS J0553.4-3342, gugus galaksi masif di rasi Columba. Dua titik putih terang dengan halo putih di bagian depan gambar menandai pusat gravitasinya.
Menurut keterangan Badan Antariksa Eropa atau ESA yang dikutip Kompas.com, kedua titik tersebut merupakan galaksi elips masif. Masing-masing galaksi juga dikelilingi oleh sub-gugus galaksi yang lebih kecil.
Kedua struktur raksasa itu sedang menjalani proses penggabungan yang tidak tenang. Pengamatan terhadap cahaya yang terlihat seperti 4,4 miliar tahun lalu menunjukkan keduanya telah saling bertabrakan satu kali.
Saat ini, dua galaksi elips utama tersebut masih terpisah sekitar 1 juta tahun cahaya. Jarak itu setara dengan kira-kira 10 galaksi Bimasakti yang disusun berjajar.
| Aspek Pengamatan | Keterangan |
|---|---|
| Objek utama | Gugus galaksi MACS J0553.4-3342 di rasi Columba |
| Waktu cahaya yang diamati | Sekitar 4,4 miliar tahun lalu |
| Jarak dua galaksi utama | Sekitar 1 juta tahun cahaya |
| Usia galaksi latar belakang | Kurang dari 1 miliar tahun setelah Big Bang |
Jarak antara dua galaksi itu diperkirakan terus menyusut ketika keduanya kembali saling mendekat. Pada akhirnya, dua galaksi raksasa tersebut akan bergabung menjadi satu sistem yang lebih besar.
Gravitasi Bertindak seperti Lensa
Dasar dari pemandangan dramatis ini adalah lensa gravitasi, gagasan yang pernah diprediksi Albert Einstein sekitar seratus tahun lalu. Teori itu menjelaskan bahwa objek sangat masif dapat melengkungkan struktur alam semesta melalui gravitasinya.
Ketika cahaya dari sumber yang jauh melintas di dekat massa besar, jalurnya dapat dibelokkan menuju Bumi. Cara kerjanya kerap dianalogikan dengan lensa cembung pada kaca pembesar yang membesarkan tampilan sebuah objek.
Akibat pembelokan tersebut, cahaya galaksi latar belakang dapat tampak melengkung, terdistorsi, atau lebih terang. Dalam citra James Webb, efek itu terlihat sebagai busur-busur cahaya oranye di kedua sisi gugus galaksi.
Busur itu bukan bagian dari gugus galaksi di latar depan. Busur tersebut adalah pandangan yang sudah berubah bentuk terhadap galaksi-galaksi jauh di belakangnya.
ESA menjelaskan bahwa tiga titik cahaya terang pada lengkungan di sisi kiri sebenarnya adalah tiga citra dari galaksi yang sama. Pengulangan citra seperti ini muncul karena gravitasi gugus galaksi membelokkan cahaya melalui beberapa jalur.
Jendela ke Masa Awal Alam Semesta
Kemampuan pembesaran alami ini sangat penting bagi Teleskop James Webb. Lensa gravitasi membantu teleskop mendeteksi cahaya dari sejumlah galaksi redup yang berasal dari kurang dari satu miliar tahun setelah Big Bang.
Tanpa bantuan efek gravitasi tersebut, sudut-sudut kuno alam semesta itu jauh lebih sulit dijangkau. Setiap lengkungan cahaya pada citra dapat menjadi jendela terdistorsi menuju galaksi yang berada sangat jauh dari Bumi.
Pengamatan semacam ini juga telah membantu ilmuwan menemukan bahwa bintang dan galaksi tertua tumbuh lebih besar dan lebih cepat daripada yang diperkirakan teori kosmologi utama saat ini. Temuan itu membuat lensa gravitasi menjadi salah satu alat penting untuk menelaah perkembangan alam semesta awal.
Keberadaan gugus galaksi yang masif memberi James Webb pembesar alami untuk menyelidiki objek yang paling samar. Pemanfaatan keanehan kosmik ini diperkirakan akan terus membuka bahan penelitian bagi astronom selama beberapa dekade mendatang.
