WASHINGTON - Kumpulan gambar baru yang diambil oleh Teleskop Luar Angkasa James Webb menunjukkan dengan sangat rinci 19 galaksi spiral yang berada relatif dekat Bima Sakti kita, memberikan petunjuk baru tentang pembentukan bintang serta struktur dan evolusi galaksi.

Gambar-gambar tersebut dipublikasikan pada hari Senin oleh tim ilmuwan yang terlibat dalam proyek yang disebut Fisika pada resolusi Sudut Tinggi di Galaksi Terdekat (PHANGS) yang beroperasi di beberapa observatorium astronomi besar.

Galaksi terdekat dari 19 galaksi disebut NGC5068, berjarak sekitar 15 juta tahun cahaya dari Bumi, dan yang terjauh adalah NGC1365, sekitar 60 juta tahun cahaya dari Bumi. Satu tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh cahaya dalam setahun, 5,9 triliun mil (9,5 triliun km).

Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) diluncurkan pada tahun 2021 dan mulai mengumpulkan data pada tahun 2022, membentuk kembali pemahaman tentang alam semesta awal sambil mengambil gambar kosmos yang menakjubkan. Observatorium yang mengorbit mengamati alam semesta terutama melalui inframerah. Teleskop Luar Angkasa Hubble, diluncurkan pada tahun 1990 dan masih beroperasi, telah menelitinya terutama pada panjang gelombang optik dan ultraviolet.

Galaksi spiral, menyerupai kincir raksasa, adalah jenis galaksi yang umum. Bima Sakti kita adalah satu.

Pengamatan baru datang dari Kamera Inframerah Dekat (NIRCam) Webb dan Instrumen Inframerah Tengah (MIRI). Mereka menunjukkan sekitar 100.000 gugus bintang dan jutaan atau mungkin miliaran bintang.

“Data ini penting karena memberi kita pandangan baru tentang fase awal pembentukan bintang,” kata astronom Universitas Oxford Thomas Williams, yang memimpin tim pemrosesan data pada gambar tersebut.

“Bintang-bintang lahir jauh di dalam awan berdebu yang sepenuhnya menghalangi cahaya pada panjang gelombang tampak – yang sensitif terhadap Teleskop Luar Angkasa Hubble – tetapi awan ini bersinar pada panjang gelombang JWST. Kita tidak tahu banyak tentang fase ini, bahkan tidak berapa lama hal ini berlangsung, sehingga data ini akan sangat penting untuk memahami bagaimana bintang-bintang di galaksi memulai kehidupannya," tambah Williams.

Sekitar separuh galaksi spiral memiliki struktur lurus, yang disebut batang, yang keluar dari pusat galaksi tempat lengan spiral terpasang.

“Pikiran umum yang ada adalah bahwa galaksi terbentuk dari dalam ke luar, dan semakin lama semakin besar. Lengan spiral berfungsi untuk menyapu gas yang akan terbentuk menjadi bintang, dan batangnya berfungsi untuk menyalurkan gas yang sama ke dalam bintang. menuju lubang hitam pusat galaksi," kata Williams.

Gambar-gambar tersebut memungkinkan para ilmuwan untuk pertama kalinya memecahkan struktur awan debu dan gas yang menjadi asal mula terbentuknya bintang dan planet dengan tingkat detail yang tinggi di galaksi-galaksi di luar Awan Magellan Besar dan Awan Magellan Kecil, dua galaksi yang dianggap sebagai satelit galaksi yang luas.

“Gambar-gambar tersebut tidak hanya menakjubkan secara estetika, tetapi juga menceritakan kisah tentang siklus pembentukan bintang dan umpan balik, yaitu energi dan momentum yang dilepaskan oleh bintang-bintang muda ke ruang antar bintang,” kata astronom Janice Lee dari Space Telescope Science Institute. di Baltimore, peneliti utama untuk data baru.

“Sepertinya ada aktivitas ledakan dan pembersihan debu dan gas pada skala cluster dan kiloparsec (kira-kira 3.000 tahun cahaya). Proses dinamis dari keseluruhan siklus pembentukan bintang menjadi jelas dan dapat diakses secara kualitatif, bahkan oleh publik, yang mana membuat gambarnya menarik di berbagai tingkatan," tambah Lee.

Pengamatan Webb didasarkan pada pengamatan Hubble.
“Dengan menggunakan Hubble, kita akan melihat cahaya bintang dari galaksi, namun sebagian cahayanya terhalang oleh debu galaksi,” kata astronom Universitas Alberta Erik Rosolowsky. “Keterbatasan ini membuat sulit untuk memahami bagian-bagian bagaimana galaksi beroperasi sebagai suatu sistem. Dengan pandangan Webb dalam inframerah, kita dapat melihat melalui debu ini untuk melihat bintang-bintang di belakang dan di dalam debu yang menyelubunginya.”