Teleskop Luar Angkasa James Webb NASA terus merevolusi pemahaman kita tentang kosmos dengan dua penemuan terobosan yang menantang asumsi lama tentang ilmu planet dan pembentukan alam semesta awal. Pengamatan terbaru telah mengungkap bahwa Uranus menghasilkan lebih banyak panas internal daripada yang diperkirakan sebelumnya, sementara para astronom telah mengkonfirmasi keberadaan lubang hitam paling awal yang pernah ditemukan, yang berasal dari masa ketika alam semesta baru berusia 3% dari usia saat ini.
Uranus Menunjukkan Pembangkitan Panas Internal yang Tak Terduga
Selama hampir empat dekade sejak terbang lintas Voyager 2 NASA pada tahun 1986, para ilmuwan percaya bahwa Uranus unik di antara planet gas raksasa karena tidak memiliki pembangkitan panas internal. Karakteristik yang membingungkan ini membuat planet es raksasa tersebut tampak jauh lebih dingin dan tua dibandingkan planet saudaranya Jupiter , Saturn , dan Neptune , yang semuanya memancarkan lebih banyak energi daripada yang mereka terima dari Matahari. Namun, penelitian baru yang diterbitkan dalam Monthly Notices of the Royal Astronomical Society telah membatalkan asumsi ini.
Menggunakan pemodelan komputer canggih berdasarkan pengamatan selama puluhan tahun dari teleskop berbasis darat dan luar angkasa, para peneliti dari NASA dan Oxford University menemukan bahwa Uranus sebenarnya memantulkan kembali 15% lebih banyak energi daripada yang diterimanya dari radiasi matahari. Amy Simon , seorang ilmuwan planet di NASA's Goddard Space Flight Center , menjelaskan bahwa temuan ini menyelesaikan misteri lama tentang mengapa Uranus tampak begitu berbeda dari planet raksasa lain di tata surya kita.
Fakta Kunci Uranus:
- Jarak dari Matahari: planet ke-7
- Refleksi energi: 15% lebih banyak dari yang diterima dari Matahari
- Jumlah bulan: 27 (4 berpotensi aktif secara geologis)
- Terakhir dikunjungi: 1986 oleh Voyager 2
- Kesempatan misi berikutnya: Awal 2030-an
Lubang Hitam Kuno Menantang Model Kosmologi
Dalam penemuan terpisah namun sama pentingnya, tim astronom internasional telah mengidentifikasi CAPERS-LRD-z9 , sebuah lubang hitam supermasif yang ada hanya 500 juta tahun setelah Big Bang . Raksasa kuno ini, yang terletak 13,3 miliar tahun jauhnya, mewakili lubang hitam terkonfirmasi paling awal dan memberikan wawasan penting tentang galaksi titik merah kecil misterius yang telah membingungkan para ilmuwan sejak Webb mulai beroperasi.
Objek bintik merah kecil ini dalam citra Webb tidak terlihat oleh teleskop sebelumnya, termasuk Hubble , karena jarak yang sangat jauh dan karakteristik uniknya. Steven Finkelstein , direktur Cosmic Frontier Center di University of Texas at Austin , mencatat bahwa penemuan ini termasuk di antara temuan paling mengejutkan dari data awal Webb , karena tampilannya tidak seperti galaksi yang pernah diamati sebelumnya.
Spesifikasi Lubang Hitam CAPERS-LRD-z9:
- Usia: 13,3 miliar tahun
- Waktu pembentukan: 500 juta tahun setelah Big Bang
- Massa: Hingga 300 juta kali lebih masif dari Matahari
- Usia alam semesta saat terbentuk: 3% dari usia saat ini
- Metode penemuan: Spektroskopi James Webb Space Telescope
Bukti Spektroskopi Mengkonfirmasi Aktivitas Lubang Hitam
Tim peneliti, yang dipimpin oleh Anthony Taylor , menggunakan kemampuan spektroskopi Webb untuk mengidentifikasi tanda khas gas yang berputar cepat di sekitar dan jatuh ke dalam lubang hitam. Bukti spektroskopi ini memberikan konfirmasi pertama bahwa lubang hitam supermasif kemungkinan bertanggung jawab atas kecerahan yang tidak dapat dijelaskan dari galaksi titik merah kecil. Lubang hitam di pusat CAPERS-LRD-z9 diperkirakan memiliki massa hingga 300 juta kali lebih besar dari Matahari kita.
Kemampuan James Webb Space Telescope:
- Mendeteksi objek yang tidak terlihat oleh Hubble Space Telescope
- Analisis spektroskopi galaksi-galaksi jauh
- Pencitraan Near-Infrared Camera
- Resolusi yang memadai untuk deteksi galaksi "titik merah kecil"
- Beroperasi sejak 2022
Implikasi untuk Eksplorasi Luar Angkasa Masa Depan
Penemuan ini menyoroti kebutuhan mendesak akan misi khusus untuk lebih memahami tata surya kita dan alam semesta awal. Misi Uranus Orbiter and Probe yang diusulkan menghadapi tantangan waktu, dengan jendela peluncuran yang hanya terbuka setiap 12 tahun ketika Jupiter sejajar dengan tepat untuk bantuan gravitasi. Kesempatan berikutnya di awal tahun 2030-an akan memerlukan perjalanan 12-13 tahun untuk mencapai planet es raksasa dan 27 bulannya, empat di antaranya mungkin menyimpan lautan bawah permukaan.
Pengungkapan Teleskop Webb tentang Uranus yang dekat dan alam semesta awal yang jauh menunjukkan bagaimana teknologi observasi canggih terus membentuk kembali perspektif kosmis kita, mengungkap bahwa alam semesta menyimpan jauh lebih banyak kejutan daripada yang diprediksi model tradisional.