Awal tahun ini, semburan sinar gamma yang sangat kuat melintasi ruang angkasa dari sumber yang amat jauh di kosmos. Ledakan ini dirunut kembali ke alam semesta awal, hanya beberapa juta tahun setelah Big Bang, namun asal-usulnya tetap misteri. Dengan mengarahkan teleskop Webb ke teka-teki kuno tersebut, para astronom berhasil mengidentifikasi bekas ledakan bintang tertua yang pernah diketahui.
Teleskop luar angkasa Webb mengamati sebuah supernova yang terjadi saat alam semesta berusia 730 juta tahun, mencatat rekor baru sebagai ledakan bintang tertua yang terdeteksi hingga kini. Dengan observasi baru ini, Webb memecahkan rekor miliknya sendiri sebelumnya, yaitu bintang yang meledak 1,8 miliar tahun setelah Big Bang.
Observasi terbaru teleskop tersebut mengonfirmasi sumber kilatan cahaya berenergi tinggi yang dikenal sebagai semburan sinar gamma, memverifikasi data yang telah dikumpulkan oleh sejumlah teleskop di seluruh dunia.
“Hanya Webb yang dapat secara langsung menunjukkan bahwa cahaya ini berasal dari supernova,” ujar Andrew Levan, profesor astrofisika di Universitas Radboud, Belanda, dan penulis utama makalah yang diterbitkan di Astronomy and Astrophysics Letters, dalam sebuah pernyataan. “Observasi ini juga membuktikan bahwa kita dapat menggunakan Webb untuk menemukan bintang individual saat alam semesta baru berusia 5% dari usia sekarang.”
Langsung ke Sumbernya
Pada 14 Maret, misi SVOM (Space-based multi-band astronomical Variable Objects Monitor) menjadi yang pertama mendeteksi semburan sinar gamma dari sumber jauh di alam semesta. Dalam beberapa jam, tiga teleskop lain digunakan untuk menentukan lokasi sumbernya di langit dan memperkirakan kapan peristiwa itu terjadi dalam garis waktu kosmik.
“Hanya ada segelintir semburan sinar gamma dalam 50 tahun terakhir yang terdeteksi pada miliar tahun pertama alam semesta,” kata Levan. “Peristiwa yang satu ini sangat langka dan sangat menarik.”
Semburan sinar gamma biasanya berlangsung beberapa detik dan mungkin disebabkan oleh tabrakan dua bintang neutron atau bintang neutron dengan lubang hitam. Namun, yang satu ini berlangsung selama 10 detik, mengindikasikan bahwa ia kemungkinan besar adalah hasil dari kematian eksplosif sebuah bintang masif.
Observasi Webb dilakukan pada 1 Juli, sekitar tiga bulan setelah semburan sinar gamma pertama kali diamati. Jarak waktu itu memungkinkan supernova tersebut meningkat kecerahannya, sehingga lebih mudah ditemukan oleh teleskop. Supernova biasanya makin terang dengan cepat dalam beberapa minggu. Namun, karena yang satu ini terjadi di alam semesta yang sangat awal, cahayanya teregang seiring ekspansi alam semesta dari waktu ke waktu. Saat cahaya meregang, peristiwa itu membutuhkan waktu lebih lama untuk terungkap.
Setelah para astronom memusatkan perhatian pada supernova kuno tersebut, mereka membandingkannya dengan supernova yang lebih baru yang terjadi lebih dekat dengan kita. Yang mengejutkan, mereka sangat mirip.
Bintang-bintang di alam semesta awal mengandung lebih sedikit unsur berat dibandingkan bintang modern; mereka juga lebih masif dan berumur lebih pendek. Oleh karena itu, para astronom di balik temuan terbaru ini mengira supernova tertua yang diketahui akan terlihat sedikit berbeda. “Kami mendekatinya dengan pikiran terbuka,” kata Nial Tanvir, profesor di Universitas Leicester dan rekan penulis makalah, dalam sebuah pernyataan. “Dan lihatlah, Webb menunjukkan bahwa supernova ini persis seperti supernova modern.”
Tim astronom di balik studi ini berencana menggunakan Webb untuk mengamati afterglow (cahaya sisa) dari semburan sinar gamma jauh guna mempelajari lebih lanjut tentang galaksi dan evolusinya seiring waktu. “Cahaya sisa itu akan membantu Webb melihat lebih banyak dan memberi kita ‘sidik jari’ galaksi,” ujar Levan.