Kalender Astronomi

Bagi pecinta astronomi siap-siap aja deh buat menikmati sajian Tuhan di bulan Desember.Ini ada jadwal dari Kalender Astronomi unutk bulan ini sekiranya nyampe tanggal 26 Desember.

Sabtu, 22 Desember

 Hujan Meteor Ursid: ZHR = 10

Senin, 24 Desember

12.21 WIB

 Venus-Antares: 5.6° U

Rabu, 26 Desember

09.02

 Bulan-Jupiter: 0.5° U

18.19

 Bulan di Apogee: 406100 km

MACS 1149-JD, Galaksi di Awal Alam Semesta

Apa jadinya kalau Hubble dan Spitzer bekerjasama? Tentunya sebuah penemuan baru yang mengungkap misteri alam semesta. Ditemukan sebuah galaksi yang sangat jauh yang datang dari masa lalu. Itulah yang terjadi ketika Hubble dan Spitzer berkerjasama. Tapi mereka tidak sendiri. Selain kemampuan keduanya yang digabungkan, mereka juga mendapat tambahan kekuatan dari efek perbesaran kosmik sehingga berhasil melihat galaksi paling jauh yang pernah tampak.

MACS 1149-JD galaksi baru di awal alam semesta. Kredit : NASA/ESA/STScI/JHU

Cahaya dari masa lalu…
Yang dilihat kedua teleskop landas angkasa itu adalah cahaya galaksi muda ketika alam semesta baru berusia 500 juta tahun. Galaksi ini berasal dari era yang sangat penting yakni ketika alam semesta sedang berada di masa peralihan dari zaman kegelapan kosmik. Pada periode tersebut, alam semesta beralih dari kondisi yang gelap tanpa bintang mengembang menjadi kosmos yang penuh galaksi yang dikenal saat ini.  Karena itu penemuan galaksi kecil dan redup ini memberikan pengetahuan baru mengenai epoh yang sangat jauh dalam sejarah kosmik.

Menurut Wei Zheng dari Johns Hopkins University, Baltimore, yang memimpin riset tersebut galaksi yang mereka amati merupakan yang terjauh yang pernah dilihat. Dan penelitian ini tidak hanya sampai disini. Pencarian galaksi-galaksi di awal alam semesta masih akan terus dilakukan karena keberadaan galaksi tersebut penting untuk memahami obyek-obyek di awal alam semesta dan bagaimana zaman kegelapan berakhir.

Cahaya dari galaksi purba yang dinamai MACS 1149-JD menempuh jarak 13,2 milyar tahun cahaya sebelum mencapai Hubble dan Spitzer. Dengan kata lain cahaya yang dilihat tersebut sudah meninggalkan galaksinya saat alam semesta masih berusia 3,6% dari usianya saat ini. Atau si galaksi memiliki pergeseran merah “z” 9,6. Pergeseran merah mengacu pada seberapa besar cahaya suatu obyek mengalami pergeseran ke panjang gelombang lebih panjang sebagau akibat alam semesta yang memuai.  Pergeseran merah ini digunakan para astronom sebagai satuan jarak kosmik.

Pengamatan Hubble & Spitzer
Galaksi MACS 1149-JD diamati dalam 5 panjang gelombang berbeda, tidak seperti kandidat lainnya yang biasanya hanya diamati pada satu panjang gelombang. Pengamatan galaksi purba tersebut merupakan bagian dari Cluster Lensing And Supernova Survey with Hubble Program, dan untuk itu Teleskop Hubble melakukan pengamatan galaksi ini dalam 4 panjang gelombang tampak dan panjang gelombang infra merah. Sedangkan Spitzer melakukan pengamatan pada panjang gelombang inframerah yang lebih panjang.

Obyek yang berada pada jarak yang ekstrim pada umumnya tidak terdeteksi oleh teleskop – teleskop besar yang ada saat ini. Untuk bisa melihat galaksi jauh tersebut, para astronom menggunakan metode lensa gravitasi. Dalam metode ini, galaksi yang ada di latar depan akan berfungsi sebagai penguat bagi cahaya yang datang dari obyek latar belakang. Untuk penemuan galaksi baru tersebut. gugus galaksi masif MACS J1149+2223 yang berada di antara Bima Sakti dan galaksi MACS 1149-JD bertindak sebagai penguat cahaya yang datang dari galaksi baru tersebut menyebabkan si galaksi jadi lebih terang 15 kali sehingga dapat diamati.

Galaksi di awal di alam semesta
Dari hasil pengamatan Spitzer dan Hubble, para astronom memperkirakan kalau MACS 1149-JD usianya kurang dari 200 juta ketika diamati. MACS 1149-JD juga kecil dan kompak, hanya sekitar 1% massa Bima Sakti. Dan kalau dicocokan dengan teori kosmologi yang ada, maka galaksi-galaksi awal memang kecil. Barulah kemudian terjadi penggabungan yang mengakumulasi massa sehingga memiliki ukuran seperti galaksi-galaksi yang ada di alam semesta modern.

Mengapa galaksi purba ini penting? Galaksi-galaksi di alam semesta tersebut memegang peranan penting pada epoh reionisasi, kejadian yang menandai runtuhnya masa kegelapan. Epoh reionisasi ini dimulai sekitar 400000 tahun setelah Big Bang ketika gas hidrogen netral  terbentuk dari partikel yang sedang mengalami pendinginan.

Beberapa ratus juta tahun kemudian, lahirlah “bintang-bintang yang bercahaya” pertama dan galaksi yang jadi rumah mereka. Energi yang dilepaskan oleh galaksi-galaksi awal inilah yang diperkirakan menyebabkan hidrogen netral terserak di seluruh alam semesta dan mengalami ionisasi atau kehilangan elektro, suatu keadaan dimana gas tetap ada sejak saat itu.

Pada epoh reionisasi inilah cahaya muncul di alam semesta.

Bintang dan Rahasianya

Lihatlah ruangan di sekelilingmu sekarang. Pasti di sana ada banyak obyek dengan materi pembentuk dan warna warni yang berbeda. Padahal semuanya terbuat dari bahan yang sama yakni elemen kimia.

Tentunya kamu juga sudah mengetahui nama sebagian elemen kimia, seperti emas, oksigen dan tembaga. Totalnya, ada 118 elemen kimia. Kamu masih ingat tabel periodik kimia kan? Disana kamu bisa menemukan elemen-elemen kimia tersebut. Artinya, semua yang ada di ruanganmu sekatang dan termasuk juga semua yang bisa kita lihat di Bumi – dibuat dari berbagai elemen kimia tersebut. Dan semua dibentuk hanya oleh 118 elemen kimia saja!

Gugus Bola Messier 4 di Rasi Scorpius. Kredit: ESO Imaging Survey

Hal yang sama juga terjadi pada obyek di luar angkasa. Memang ada beberapa elemen kimia extra di luar sana, tapi para astronom sampai saat ini hanya tahu 118 elemen kimia.

Sebagian besar elemen kimia hanya bisa terbentuk di dalam bintang dan dilepaskan ke luar angkasa ketika bintang meledak sehingga materi-materinya bisa digunakan dalam pembentukan bintang baru. Pada saat pembentukan bintang baru menggunakan materi bintang yang sudah meledak, maka akan lebih banyak lagi elemen kimia yang terbentuk. Artinya, untuk setiap generasi baru dari bintang, akan ada lebih banyak elemen kimia yang tersedia untuk pembentukan bintang yang baru.

Dengan demikian, untuk bintang-bintang yang sangat tua seperti yang ada dalam gugus bintang di foto – tidak banyak jenis elemen kimia yang terkandung di dalamnya. Untuk gugus bintang di foto, elemen kimia yang ada di dalamnya sebagian besar adalah hidrogen dan helium. Tapi, astronom menemukan satu bintang yang sangat aneh di dalam gugus tersebut. Kenapa aneh? Karena ternyata si bintang juga memiliki elemen yang kita sebut lithium. Bagaimana bisa ada lithium? Para astronom pun masih belum bisa menjawabnya!

Fakta menarik: Elemen-elemen kimia baru masih terus ditemukan. Elemen terbaru ditemukan pada tahun 2010 saat para ilmuwan mengumumkan kalau mereka menemukan elemen  “ununseptium”. Jangan kuatir kalau kamu tidak tahu bagaimana melafalkannya dengan benar – kami pun tidak bisa!

MACS 1149-JD, Galaksi di Awal Alam Semesta

Apa jadinya kalau Hubble dan Spitzer bekerjasama? Tentunya sebuah penemuan baru yang mengungkap misteri alam semesta. Ditemukan sebuah galaksi yang sangat jauh yang datang dari masa lalu. Itulah yang terjadi ketika Hubble dan Spitzer berkerjasama. Tapi mereka tidak sendiri. Selain kemampuan keduanya yang digabungkan, mereka juga mendapat tambahan kekuatan dari efek perbesaran kosmik sehingga berhasil melihat galaksi paling jauh yang pernah tampak.

MACS 1149-JD galaksi baru di awal alam semesta. Kredit : NASA/ESA/STScI/JHU

Cahaya dari masa lalu…
Yang dilihat kedua teleskop landas angkasa itu adalah cahaya galaksi muda ketika alam semesta baru berusia 500 juta tahun. Galaksi ini berasal dari era yang sangat penting yakni ketika alam semesta sedang berada di masa peralihan dari zaman kegelapan kosmik. Pada periode tersebut, alam semesta beralih dari kondisi yang gelap tanpa bintang mengembang menjadi kosmos yang penuh galaksi yang dikenal saat ini.  Karena itu penemuan galaksi kecil dan redup ini memberikan pengetahuan baru mengenai epoh yang sangat jauh dalam sejarah kosmik.

Menurut Wei Zheng dari Johns Hopkins University, Baltimore, yang memimpin riset tersebut galaksi yang mereka amati merupakan yang terjauh yang pernah dilihat. Dan penelitian ini tidak hanya sampai disini. Pencarian galaksi-galaksi di awal alam semesta masih akan terus dilakukan karena keberadaan galaksi tersebut penting untuk memahami obyek-obyek di awal alam semesta dan bagaimana zaman kegelapan berakhir.

Cahaya dari galaksi purba yang dinamai MACS 1149-JD menempuh jarak 13,2 milyar tahun cahaya sebelum mencapai Hubble dan Spitzer. Dengan kata lain cahaya yang dilihat tersebut sudah meninggalkan galaksinya saat alam semesta masih berusia 3,6% dari usianya saat ini. Atau si galaksi memiliki pergeseran merah “z” 9,6. Pergeseran merah mengacu pada seberapa besar cahaya suatu obyek mengalami pergeseran ke panjang gelombang lebih panjang sebagau akibat alam semesta yang memuai.  Pergeseran merah ini digunakan para astronom sebagai satuan jarak kosmik.

Pengamatan Hubble & Spitzer
Galaksi MACS 1149-JD diamati dalam 5 panjang gelombang berbeda, tidak seperti kandidat lainnya yang biasanya hanya diamati pada satu panjang gelombang. Pengamatan galaksi purba tersebut merupakan bagian dari Cluster Lensing And Supernova Survey with Hubble Program, dan untuk itu Teleskop Hubble melakukan pengamatan galaksi ini dalam 4 panjang gelombang tampak dan panjang gelombang infra merah. Sedangkan Spitzer melakukan pengamatan pada panjang gelombang inframerah yang lebih panjang.

Obyek yang berada pada jarak yang ekstrim pada umumnya tidak terdeteksi oleh teleskop – teleskop besar yang ada saat ini. Untuk bisa melihat galaksi jauh tersebut, para astronom menggunakan metode lensa gravitasi. Dalam metode ini, galaksi yang ada di latar depan akan berfungsi sebagai penguat bagi cahaya yang datang dari obyek latar belakang. Untuk penemuan galaksi baru tersebut. gugus galaksi masif MACS J1149+2223 yang berada di antara Bima Sakti dan galaksi MACS 1149-JD bertindak sebagai penguat cahaya yang datang dari galaksi baru tersebut menyebabkan si galaksi jadi lebih terang 15 kali sehingga dapat diamati.

Galaksi di awal di alam semesta
Dari hasil pengamatan Spitzer dan Hubble, para astronom memperkirakan kalau MACS 1149-JD usianya kurang dari 200 juta ketika diamati. MACS 1149-JD juga kecil dan kompak, hanya sekitar 1% massa Bima Sakti. Dan kalau dicocokan dengan teori kosmologi yang ada, maka galaksi-galaksi awal memang kecil. Barulah kemudian terjadi penggabungan yang mengakumulasi massa sehingga memiliki ukuran seperti galaksi-galaksi yang ada di alam semesta modern.

Mengapa galaksi purba ini penting? Galaksi-galaksi di alam semesta tersebut memegang peranan penting pada epoh reionisasi, kejadian yang menandai runtuhnya masa kegelapan. Epoh reionisasi ini dimulai sekitar 400000 tahun setelah Big Bang ketika gas hidrogen netral  terbentuk dari partikel yang sedang mengalami pendinginan.

Beberapa ratus juta tahun kemudian, lahirlah “bintang-bintang yang bercahaya” pertama dan galaksi yang jadi rumah mereka. Energi yang dilepaskan oleh galaksi-galaksi awal inilah yang diperkirakan menyebabkan hidrogen netral terserak di seluruh alam semesta dan mengalami ionisasi atau kehilangan elektro, suatu keadaan dimana gas tetap ada sejak saat itu.

Pada epoh reionisasi inilah cahaya muncul di alam semesta.

Exoplanet di Gugus Bintang Beehive

Melihat taburan bintang di langit malam yang demikian banyak selalu membuat kita terkagum-kagum. Sekarang bayangkan kamu berada di sebuah dunia yang taburan bintang di malam hari jauh lebih padat. Pasti menarik bukan melihat lautan bintang di langit malam?

Ilustrasi planet di gugus bintang Beehive. Kredit: NASA/JPL-Caltech

Kira-kira itulah yang terjadi jika kamu berada di planet yang baru saja ditemukan para astronom di sebuah gugus bintang. Planet yang dilihat para astronom tersebut mengelilingi sebuah bintang serupa Matahari di gugus bintang yang padat. Keberadaan planet di gugus bintang menjadi bukti nyata kalau planet bisa terbentuk dan berada di dalam lingkungan bintang yang padat.

Dan meskipun planet baru tersebut tidaklah termasuk planet yang bisa dihuni tapi satu hal pasti, malam di planet tersebut akan dipenuhi sangat banyak bintang. Jauh lebih banyak dari yang tampak di Bumi.

Planet di Gugus Beehive

Planet Pr0201. kredit: Stuart Heggie

Planet dengan langit nan cerlang tersebut ternyata tidak hanya satu. Ada dua planet Jupiter panas yang masif dan sangat panas karena mengorbit sangat dekat dengan bintang induknya yang ditemukan di gugus bintang Beehive. Kedua planet ini tidak mengorbit satu bintang yang sama melainkan masing-masing mengorbit bintang yang berbeda di gugus Beehive.

Gugus Beehive atau Praesepe (palung) merupakan sekelompok bintang yang di dalamnya terdapat sekitar 1000 bintang. Gugus Beehive merupakan gugus terbuka yang bintang-bintangnya lahir pada waktu yang sama dari materi yang di dalam awan gas raksasa yang sama. Karena itu semua bintang di gugus ini memiliki komposisi kimia yang mirip satu sama lainnya.  Bintang-bintang di gugus Beehive termasuk unik karena berbeda dari bintang pada umumnya yang akan menyebar tak lama setelah kelahirannya. Bintang-bintang muda di gugus Beehive justru terikat secara gravitasi dan bergerak mengelilingi pusat massa di gugus tersebut.

Kedua planet di gugus Beehive yang dinamai Pr0201b dan Pr0211b ditemukan dengan teleskop Tillinghast 1,5 meter di Smithsonian Astrophysical Observatory’s Fred Lawrence Whipple Observatory, Arizona oleh sekelompok astronom yang dipimpin oleh Sam Quinn (Georgia State University) yang berkolaborasi dengan David Latham dari Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.  Mereka menemukan planet-planet tersebut dengan mengamati goyangan planet yang mengorbit si bintang.

Kedua planet Jupiter panas tersebut merupakan planet pertama yang ditemukan di dalam gugus Beehive. Keduanya mengitari bintang serupa Matahari Pr0201 dan Pr02011. Penemuan kedua planet tersebut sekaligus menambah jajaran planet yang ternyata bisa lahir dan bertumbuh di lingkungan yang sangat beragam dan juga ekstrim.  Tak hanya itu. Keberadaan keduanya di gugus bintang “memberi harapan” akan ditemukan lebih banyak planet. Apalagi di Galaksi Bima Sakti terdapat lebih dari 1000 gugus terbuka seperti Beehive yang berpotensial untuk menjadi rumah bagi lebih banyak planet raksasa.

Puzzle bagi Pemburu Planet
Penemuan planet di dalam gugus bintang jadi puzzle bagi para pemburu planet. Bagaimana tidak? Selama ini diketahui bintang terbentuk di dalam lingkungan gugus seperti di Nebula Orion.  Karena itu, kecuali ada hambatan dari lingkungan yang padat tersebut bagi pembentukan sebuah planet maka setidaknya sebagian bintang serupa Matahari di gugus terbuka seharusnya memiliki planet. Dan penemuan ini membuktikan keberadaannya sekaligus memberi khazanah pemikiran baru bagi para astronom teoritis.

Teori yang berlaku umum, sebuah planet gas raksasa terbentuk jauh dari bintang induknya di lokasi yang dingin. Pertanyaannya, mengapa di sebagian besar exoplanet yang ditemukan adalah Jupiter panas yang berada sangat dekat dengan bintang induknya? Bukankah seharusnya si Jupiter panas ini berada jauh seperti halnya planet raksasa lainnya di Tata Surya. Inilah yang sedang coba dijawab oleh para astronom  Kemungkinan yang bisa menjawab itu adalah, si planet terbentuk jauh dari bintang dan kemudian bermigrasi ke dalam.

Penemuan kedua planet ini memberikan petunjuk bagi pertanyaan tersebut. Gugus Beehive yang jadi lokasi planet–planet tersebut masih muda dan itu artinya planet-planet yang ditemukan tersebut masih sangat muda.  Usia planet ini penting karena kita jadi bisa mengetahui betapa cepat planet gas raksasa tersebut bermigrasi. Dan pengetahuan seberapa cepat sebuah planet gas melakukan migrasi menjadi langkah awal sebelum mencari tahu bagaimana migrasi itu terjadi.

Selain itu, tampaknya planet bisa terbentuk di gugus Beehive karena gugus ini kaya akan logam. Bintang-bintang di gugus Beehive ini memiliki lebih banyak elemen berat seperti besi dibanding yang ada di Matahari dan tampaknya logam bertindak sebagai pupuk bagi terbentuknya planet-planet.

MACS 1149-JD, Galaksi di Awal Alam Semesta

Apa jadinya kalau Hubble dan Spitzer bekerjasama? Tentunya sebuah penemuan baru yang mengungkap misteri alam semesta. Ditemukan sebuah galaksi yang sangat jauh yang datang dari masa lalu. Itulah yang terjadi ketika Hubble dan Spitzer berkerjasama. Tapi mereka tidak sendiri. Selain kemampuan keduanya yang digabungkan, mereka juga mendapat tambahan kekuatan dari efek perbesaran kosmik sehingga berhasil melihat galaksi paling jauh yang pernah tampak.

MACS 1149-JD galaksi baru di awal alam semesta. Kredit : NASA/ESA/STScI/JHU

Cahaya dari masa lalu…
Yang dilihat kedua teleskop landas angkasa itu adalah cahaya galaksi muda ketika alam semesta baru berusia 500 juta tahun. Galaksi ini berasal dari era yang sangat penting yakni ketika alam semesta sedang berada di masa peralihan dari zaman kegelapan kosmik. Pada periode tersebut, alam semesta beralih dari kondisi yang gelap tanpa bintang mengembang menjadi kosmos yang penuh galaksi yang dikenal saat ini.  Karena itu penemuan galaksi kecil dan redup ini memberikan pengetahuan baru mengenai epoh yang sangat jauh dalam sejarah kosmik.

Menurut Wei Zheng dari Johns Hopkins University, Baltimore, yang memimpin riset tersebut galaksi yang mereka amati merupakan yang terjauh yang pernah dilihat. Dan penelitian ini tidak hanya sampai disini. Pencarian galaksi-galaksi di awal alam semesta masih akan terus dilakukan karena keberadaan galaksi tersebut penting untuk memahami obyek-obyek di awal alam semesta dan bagaimana zaman kegelapan berakhir.

Cahaya dari galaksi purba yang dinamai MACS 1149-JD menempuh jarak 13,2 milyar tahun cahaya sebelum mencapai Hubble dan Spitzer. Dengan kata lain cahaya yang dilihat tersebut sudah meninggalkan galaksinya saat alam semesta masih berusia 3,6% dari usianya saat ini. Atau si galaksi memiliki pergeseran merah “z” 9,6. Pergeseran merah mengacu pada seberapa besar cahaya suatu obyek mengalami pergeseran ke panjang gelombang lebih panjang sebagau akibat alam semesta yang memuai.  Pergeseran merah ini digunakan para astronom sebagai satuan jarak kosmik.

Pengamatan Hubble & Spitzer
Galaksi MACS 1149-JD diamati dalam 5 panjang gelombang berbeda, tidak seperti kandidat lainnya yang biasanya hanya diamati pada satu panjang gelombang. Pengamatan galaksi purba tersebut merupakan bagian dari Cluster Lensing And Supernova Survey with Hubble Program, dan untuk itu Teleskop Hubble melakukan pengamatan galaksi ini dalam 4 panjang gelombang tampak dan panjang gelombang infra merah. Sedangkan Spitzer melakukan pengamatan pada panjang gelombang inframerah yang lebih panjang.

Obyek yang berada pada jarak yang ekstrim pada umumnya tidak terdeteksi oleh teleskop – teleskop besar yang ada saat ini. Untuk bisa melihat galaksi jauh tersebut, para astronom menggunakan metode lensa gravitasi. Dalam metode ini, galaksi yang ada di latar depan akan berfungsi sebagai penguat bagi cahaya yang datang dari obyek latar belakang. Untuk penemuan galaksi baru tersebut. gugus galaksi masif MACS J1149+2223 yang berada di antara Bima Sakti dan galaksi MACS 1149-JD bertindak sebagai penguat cahaya yang datang dari galaksi baru tersebut menyebabkan si galaksi jadi lebih terang 15 kali sehingga dapat diamati.

Galaksi di awal di alam semesta
Dari hasil pengamatan Spitzer dan Hubble, para astronom memperkirakan kalau MACS 1149-JD usianya kurang dari 200 juta ketika diamati. MACS 1149-JD juga kecil dan kompak, hanya sekitar 1% massa Bima Sakti. Dan kalau dicocokan dengan teori kosmologi yang ada, maka galaksi-galaksi awal memang kecil. Barulah kemudian terjadi penggabungan yang mengakumulasi massa sehingga memiliki ukuran seperti galaksi-galaksi yang ada di alam semesta modern.

Mengapa galaksi purba ini penting? Galaksi-galaksi di alam semesta tersebut memegang peranan penting pada epoh reionisasi, kejadian yang menandai runtuhnya masa kegelapan. Epoh reionisasi ini dimulai sekitar 400000 tahun setelah Big Bang ketika gas hidrogen netral  terbentuk dari partikel yang sedang mengalami pendinginan.

Beberapa ratus juta tahun kemudian, lahirlah “bintang-bintang yang bercahaya” pertama dan galaksi yang jadi rumah mereka. Energi yang dilepaskan oleh galaksi-galaksi awal inilah yang diperkirakan menyebabkan hidrogen netral terserak di seluruh alam semesta dan mengalami ionisasi atau kehilangan elektro, suatu keadaan dimana gas tetap ada sejak saat itu.

Pada epoh reionisasi inilah cahaya muncul di alam semesta.

MACS 1149-JD, Galaksi di Awal Alam Semesta

Apa jadinya kalau Hubble dan Spitzer bekerjasama? Tentunya sebuah penemuan baru yang mengungkap misteri alam semesta. Ditemukan sebuah galaksi yang sangat jauh yang datang dari masa lalu. Itulah yang terjadi ketika Hubble dan Spitzer berkerjasama. Tapi mereka tidak sendiri. Selain kemampuan keduanya yang digabungkan, mereka juga mendapat tambahan kekuatan dari efek perbesaran kosmik sehingga berhasil melihat galaksi paling jauh yang pernah tampak.

MACS 1149-JD galaksi baru di awal alam semesta. Kredit : NASA/ESA/STScI/JHU

Cahaya dari masa lalu…
Yang dilihat kedua teleskop landas angkasa itu adalah cahaya galaksi muda ketika alam semesta baru berusia 500 juta tahun. Galaksi ini berasal dari era yang sangat penting yakni ketika alam semesta sedang berada di masa peralihan dari zaman kegelapan kosmik. Pada periode tersebut, alam semesta beralih dari kondisi yang gelap tanpa bintang mengembang menjadi kosmos yang penuh galaksi yang dikenal saat ini.  Karena itu penemuan galaksi kecil dan redup ini memberikan pengetahuan baru mengenai epoh yang sangat jauh dalam sejarah kosmik.

Menurut Wei Zheng dari Johns Hopkins University, Baltimore, yang memimpin riset tersebut galaksi yang mereka amati merupakan yang terjauh yang pernah dilihat. Dan penelitian ini tidak hanya sampai disini. Pencarian galaksi-galaksi di awal alam semesta masih akan terus dilakukan karena keberadaan galaksi tersebut penting untuk memahami obyek-obyek di awal alam semesta dan bagaimana zaman kegelapan berakhir.

Cahaya dari galaksi purba yang dinamai MACS 1149-JD menempuh jarak 13,2 milyar tahun cahaya sebelum mencapai Hubble dan Spitzer. Dengan kata lain cahaya yang dilihat tersebut sudah meninggalkan galaksinya saat alam semesta masih berusia 3,6% dari usianya saat ini. Atau si galaksi memiliki pergeseran merah “z” 9,6. Pergeseran merah mengacu pada seberapa besar cahaya suatu obyek mengalami pergeseran ke panjang gelombang lebih panjang sebagau akibat alam semesta yang memuai.  Pergeseran merah ini digunakan para astronom sebagai satuan jarak kosmik.

Pengamatan Hubble & Spitzer
Galaksi MACS 1149-JD diamati dalam 5 panjang gelombang berbeda, tidak seperti kandidat lainnya yang biasanya hanya diamati pada satu panjang gelombang. Pengamatan galaksi purba tersebut merupakan bagian dari Cluster Lensing And Supernova Survey with Hubble Program, dan untuk itu Teleskop Hubble melakukan pengamatan galaksi ini dalam 4 panjang gelombang tampak dan panjang gelombang infra merah. Sedangkan Spitzer melakukan pengamatan pada panjang gelombang inframerah yang lebih panjang.

Obyek yang berada pada jarak yang ekstrim pada umumnya tidak terdeteksi oleh teleskop – teleskop besar yang ada saat ini. Untuk bisa melihat galaksi jauh tersebut, para astronom menggunakan metode lensa gravitasi. Dalam metode ini, galaksi yang ada di latar depan akan berfungsi sebagai penguat bagi cahaya yang datang dari obyek latar belakang. Untuk penemuan galaksi baru tersebut. gugus galaksi masif MACS J1149+2223 yang berada di antara Bima Sakti dan galaksi MACS 1149-JD bertindak sebagai penguat cahaya yang datang dari galaksi baru tersebut menyebabkan si galaksi jadi lebih terang 15 kali sehingga dapat diamati.

Galaksi di awal di alam semesta
Dari hasil pengamatan Spitzer dan Hubble, para astronom memperkirakan kalau MACS 1149-JD usianya kurang dari 200 juta ketika diamati. MACS 1149-JD juga kecil dan kompak, hanya sekitar 1% massa Bima Sakti. Dan kalau dicocokan dengan teori kosmologi yang ada, maka galaksi-galaksi awal memang kecil. Barulah kemudian terjadi penggabungan yang mengakumulasi massa sehingga memiliki ukuran seperti galaksi-galaksi yang ada di alam semesta modern.

Mengapa galaksi purba ini penting? Galaksi-galaksi di alam semesta tersebut memegang peranan penting pada epoh reionisasi, kejadian yang menandai runtuhnya masa kegelapan. Epoh reionisasi ini dimulai sekitar 400000 tahun setelah Big Bang ketika gas hidrogen netral  terbentuk dari partikel yang sedang mengalami pendinginan.

Beberapa ratus juta tahun kemudian, lahirlah “bintang-bintang yang bercahaya” pertama dan galaksi yang jadi rumah mereka. Energi yang dilepaskan oleh galaksi-galaksi awal inilah yang diperkirakan menyebabkan hidrogen netral terserak di seluruh alam semesta dan mengalami ionisasi atau kehilangan elektro, suatu keadaan dimana gas tetap ada sejak saat itu.

Pada epoh reionisasi inilah cahaya muncul di alam semesta.

Katai Y, Bintang Sedingin Manusia

Setelah lebih dari satu dekade para astronom memburu obyek dingin tanpa kesuksesan, hasil yang diberikan oleh Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) membuka jendela harapan bagi para astronom untuk menemukan obyek dingin lainnya.

Ilustrasi bintang katai Y. Kredit : NASA/JPL-Caltech

WISE dalam survei langit yang dilakukan berhasil menemukan 6 obyek bintang dingin yang digolongkan dalam katai Y. Yang menarik, ke-6 obyek dingin tersebut suhunya sedingin tubuh manusia. Dengan suhu sedingin itu, teleskop yang bekerja pada cahaya tampak akan sulit melihat obyek seperti it. WISE mampu melihatnya karena WISE memiliki mata inframerah yang mampu untuk mengenali pendaran cahaya lemah setengah lusin katai Y yang jaraknya juga cukup dekat dari Matahari.

Bintang Katai Y
Apa itu bintang katai Y? Ternyata ia adalah anggota paling dingin dalam keluarga katai coklat. Bintang katai coklat sering disebut sebagai bintang yang gagal, karena tidak mampu mengumpulkan cukup massa untuk memicu terjadinya pembakaran di inti dan bersinar laksana Matahari selama milyaran tahun. Karena tidak ada pembakaran di dalam dirinya obyek ini mendingin dan meredup seiring waktu sampai hanya ada secercah cahaya yang di pancarkan dan itupun pada gelombang inframerah.

Atmosfer dari bintang katai coklat juga mirip dengan planet gas raksasa seperti Jupiter, namun lebih mudah dipelajari. Ini disebabkan karena bintang katai coklat biasanya sendiri di angkasa, tidak seperti planet yang keberadaannya terhalau kuatnya cahaya bintang induk yang dikelilinginya.

Sedingin apakah bintang itu ?
Hasil pengamatan WISE mengungkap keberadaan 100 katau coklat baru, dan 6 di antaranya merupakan kelas Y atau katai Y.

Bintang katai Y merupakan bintang paling dingin di dalam keluarga katai coklat dan secara teoritis temperaturnya < 500 K. Ke-6 bintang katai Y yang ditemukan WISE diperkirakan memiliki temperatur sedingin tubuh manusia.  dengan suhu terendah berasal dari WISE 1828+2650 yang memiliki temperatur lebih rendah dari temperatur ruangan atau lebih rendah dari 298 K (25°C, 80°F ).

Bintang katai coklat yang ditemukan sebelum penemuan WISE ini memiliki temperatur setara dengan tempeatur oven. Dengan ditemukannya ke-6 katai coklat yang baru tersebut, temperatur terdingin di kelas Y bergeser dari “area dapur” ke area terdingin di dalam rumah dan mereka juga berada tak jauh dari rumah manusia,  hanya berjarak antara 9 – 40 tahun cahaya. Dengan jarak 9 tahun cahaya, maka WISE 1541-2250 menjadi sistem bintang terdekat ke-7 dan membuat Ross 154 si bintang katai merah menempati urutan ke-8 pada jarak 9,68 tahun cahaya. Bintang terdekat dari Tata Surya adalah Proxima Centauri dengan jarak sekitar 4 tahun cahaya.

Penemuan bintang katai coklat di dekat Matahari seperti menemukan rumah tersembunyi di lingkungan kita sendiri yang bahkan tidak pernah disadari kehadirannya. Kehadiran WISE memberi harapan baru bagi manusia untuk bisa menemukan tetangga dekat lainnya yang bahkan bisa jadi lebih dekat dari bintang terdekat saat ini.

Gliese 436c, “Planet Tetangga” Yang Lebih Kecil dari Bumi

Satu lagi kandidat planet baru berhasil ditemukan. Kali ini ukurannya cuma 2/3 Bumi dan berada tidak jauh dari Bumi. Hanya berjarak 33 tahun cahaya. Tetangga terdekat Tata Surya yang lebih kecil dari Bumi.

Ilustrasi sistem GJ 436 dengan planet GJ 436c. Kredit: NASA/Spitzer

Exoplanet Lebih Kecil dari Bumi
Planet merupakan obyek yang bergerak mengitari Bintang. Di Tata Surya, mereka bergerak mengelilingi Matahari tapi bukan berarti di bintang lain tidak ada planet. Tapi untuk menemukan planet seukuran Bumi atau bahkan yang lebih kecil dari Bumi bukan pekerjaan mudah. Dibutuhkan alat yang mumpuni untuk bisa mendeteksi keberadaan mereka. Wahana Kepler sudah membuktikan kemampuannya lewat ribuan kandidat planet yang ditemukan yang puluhan diantaranya masuk kategori seukuran Bumi.

Kali ini, Teleskop Spitzer melakukan pengamatan transit pada exoplanet yang sudah ditemukan di sistem bintang katai merah Gliese 436 di rasi Leo yakni planet Gliese 436b. Pada saat Kevin Stevenson dari University of Central Florida mengamati Gliese 436b, mereka justru menemukan adanya bukti kuat keberadaan planet kecil yang panas dengan jarak yang sangat dekat. Ternyata dugaan itu tidak salah. Dalam data Spitzer para astronom berhasil melihat “berkurangnya” cahaya inframerah yang datang dari bintang. Dan penurunan cahaya ini berbeda dari kedipan aka melemahnya cahaya bintang yang disebabkan oleh GJ 436b. Para astronom kemudian melakukan telaah data Spitzer dan menemukan kalau si kedipan tadi terjadi secara berkala, mengindikasikan keberadaan sebuah planet lain yang juga mengorbit bintang dan menghalangi sejumlah kecil cahaya bintang ketika si planet lewat di depannya aka transit. Obyek yang awalnya menjadi kandidat exoplanet yang diberi kode UCF-1.01 dan kemudian dikonfirmasi menjadi exoplanet Gliese 436c atau planet ke-2 di sistem Gliese 436.

Penemuan Gliese 436c juga menjadi penemuan pertama bagi Spitzer. Yang artinya memberikan kemungkinan baru bagi Spitzer untuk turut membantu menemukan planet yang memiliki potensi laik huni atau planet-planet berukuran terrestrial. Keberhasilan Spitzer mengidentifikasi GJ 436c juga menjadi indikasi kalau suatu hari kelak manusia bisa mengenali karakter si planet dengan instrumen yang akan dibangun di masa depan.

Gliese 436c
Apa yang menarik dari planet GJ 436c yang baru ditemukan tersebut? Yang menjadi perhatian bagi banyak pihak adalah ukurannya yang hanya 2/3 ukuran Bumi dan berada tak jauh hanya 33 tahun cahaya. Tapi dari lamanya transit dan sedikitnya pelemahan pada cahaya bintang, para astronom berhasil mengetahui kalau diameternya 8400 km atau 2/3 ukuran Bumi dengan kala revolusi hanya 1,4 hari. Planet ini mengorbit bintang katai merah GJ436 dari jarak 0,019 SA atau jauh lebih dekat dari jarak Merkurius ke Matahari. Dengan jarak yang sedemikian dekat, tak pelak temperatur permukaan GJ 436c ini lebih dari 600º Celsius.

Dengan suhu demikian panas laksana panggangan, seandainya GJ 436c  memiliki atmosfer maka dapat dipastikal kalau atmosfernya sudah menguap. Diperkirakan planet kecil tersebut merupakan sebuah dunia yang sebagian besar diisi oleh kawah mati akibat aktivitas geologi seperti halnya Merkurius.  Tapi, Josseph Harrington dari University of Central Florida yang merupakan pimpinan tim peneliti ini memberikan kemungkinan lain. Ia justru menduga kalau panas ekstrim di GJ 436c justru menyebabkan permukaan planet meleleh. Artinya, si planet diselimuti oleh magma.

Ada hal menarik lainnya dari sistem Gliese 436. Selain kedua planet yang sudah ditemukan, para astronom juga mengindikasikan keberadaan kandidat planet ke-3 yang diberi kode UFC-1.02 yang juga mengorbit GJ 436 yang diduga memiliki massa 1/3 massa Bumi.
Masih banyak misteri yang harus dipecahkan dari alam semesta ini. Namun diharapkan di masa depan, satu per satu misteri itu bisa diungkapkan.

Astronom Menemukan Jalan Lolos dari Black Hole

Sebuah unsur yang sangat panas telah terdeteksi oleh observatorium sinar gamma integral milik European Space Agency, dalam hitungan milidetik sebelum ia terjerumus ke ruang antah berantah di dalam lubang hitam (black hole).

Temuan ini mengungkapkan adanya sebuah struktur medan magnet yang menyediakan kesempatan lolos bagi partikel-partikel yang disedot oleh black hole.

Ilustrasi : Medan magnet tengah menyemburkan partikel 

yang akan terjerumus ke lubang hitam Cygnus X1.

Dari pengamatan, beberapa ratus kilometer dari pusat lubang hitam, ruangan di sekitar merupakan kawasan penuh badai partikel dan radiasi. Badai raksasa yang terdiri dari partikel jatuh ke dalam lubang hitam dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Akibatnya, temperatur naik ke angka jutaan derajat Celcius.

Umumnya, dibutuhkan hanya satu milidetik saja bagi partikel untuk mencapai titik tersebut. Namun kini astronom mendapati bahwa kawasan yang bergejolak itu juga memiliki medan magnet yang menyediakan jalan keluar bagi partikel yang terhisap.

“Temuan adanya emisi yang terpolarisasi dari pancaran black hole adalah temuan unik,” kata Christoph Winkler, Integral Project Scientist ESA, seperti dikutip dari Cosmosmagazine. “Ini pertama kalinya medan magnet teridentifikasi sangat dekat dengan lubang hitam,” ucapnya.

Penemuan itu sendiri diawali ketika Philippe Laurent, ketua tim peneliti dari Institute for Research into the Fundamental Laws of the Universe (IRFU) di Perancis tengah mengamati black hole Cygnus X-1.

Ketika itu, Laurent dan rekan-rekannya melihat bahwa ia sedang menggerogoti sebuah bintang yang ada di dekatnya dan “memakan” gas milik bintang itu.

Dari bukti yang mereka temukan, terungkap bahwa medan magnet yang ada cukup kuat untuk merebut sebagian partikel dari gaya gravitasi raksasa milik lubang hitam dan melemparkannya ke luar, membuat sebuah semburan partikel ke ruang angkasa bebas.

“Kami perlu menggunakan hampir seluruh pengamatan yang telah dibuat oleh Integral terhadap Cygnus X-1 untuk melakukan pendeteksian ini,” kata Laurent. “Kami belum mengetahui persis bagaimana partikel yang jatuh diubah menjadi semburan.

Masih banyak perdebatan yang terjadi di kalangan pengamat, dan penelitian lebih lanjut akan membantu membuat kesimpulan,” ucap Laurent.

Sebelum ini, semburan di sekitar black hole pernah ditangkap oleh teleskop radio, namun observasi seperti itu tidak bisa melihat black hole dalam detail yang cukup untuk mengetahui seberapa dekat black hole itu dengan sumber semburan. “Ini membuat penelitian integral menjadi sangat berharga,” ucap Laurent.

Menguak Nasib Bendera Apollo di Bulan

Luar Biasa! Ungkapan itu spontan terucap setelah citra-citra satelit LRO dalam resolusi yang tak pernah didapatkan sebelumnya secara gemilang berhasil menguak salah satu teka-teki besar dalam saga pendaratan manusia di Bulan: nasib bendera yang ditancapkan di tanah Bulan. Sepanjang misi pendaratan manusia di Bulan yang telah berlangsung hingga enam kali dalam kurun waktu 1969 hingga 1972 dalam bentuk misi Apollo 11 hingga Apollo 17, kecuali Apollo 13 yang mengalami ledakan tanki Oksigen pada modul komandonya sehingga pendaratan di Bulan terpaksa dibatalkan, terdapat enam bendera pula yang telah ditancapkan di setiap titik pendaratan. Seluruhnya adalah bendera AS.

Gambar 1
Bendera AS pada pendaratan manusia di Bulan, dalam misi Apollo 15 (kiri) dan Apollo 17 (kanan).
Sumber : NASA, 1971 & 1972.

Bendera menjadi salah satu topik panas dalam diskursus pendaratan manusia di Bulan. Kaum skeptis menyuguhkan bendera “berkibar” (padahal sejatinya berupa bendera terentang statis) sebagai salah satu alasan menolak adanya pendaratan manusia di Bulan dan menganggapnya hanyalah omong kosong dan tipu-tipu model Perang Dingin. Sebaliknya kaum optimis menganggap bendera tersebut tinggal tiangnya saja tanpa kain. Sebab dengan bahan dasar nilon, sulit untuk membayangkan bagaimana kain bendera bisa bertahan dalam lingkungan Bulan yang keras. Selama empat dekade terakhir, kain bendera berada dalam kondisi hampa udara dengan paparan panas ekstrim setinggi 100 derajat Celcius di siang Bulan (sepanjang 14 hari Bumi) dan kemudian disusul paparan dingin amat membekukan (serendah minus 180 derajat Celcius) di malam Bulan (sepanjang 14 hari Bumi juga) disertai paparan sinar ultraungu Matahari yang berlebih, sinar kosmik dari Matahari dan dari seantero penjuru serta mikrometeorit. Dengan lingkungan sedemikian keras, tak heran banyak yang meramalkan kain bendera di Bulan telah terkelantang, terdegradasi, robek-robek, atau malah terdesintegrasi demikian rupa sehingga hancur menjadi debu.

Benarkah demikian?

Peluncuran satelit penyelidik Bulan bernama LRO (Lunar Reconaissance Orbiter) pada 18 Juni 2009 menawarkan kesempatan untuk menganalisis bagaimana nasib bendera-bendera yang ditancapkan di permukaan Bulan secara tidak langsung. Satelit yang ditujukan untuk memetakan topografi global Bulan, mengkarakterisasi radiasi antariksa di orbit Bulan dan menyelidiki kawasan kutub-kutub Bulan guna mencari kemungkinan eksistensi air di Bulan membawa kamera beresolusi sangat tinggi yang mampu mengidentifikasi benda hingga seukuran 0,5 meter di Bulan berkat ketinggian orbitnya (yang hanya 50 km dari permukaan Bulan) dan sifat orbitnya (orbit polar/kutub). Kemampuan tersebut membuat satelit LRO untuk pertama kalinya mampu mengidentifikasi jejak-jejak yang ditinggalkan dalam empat dekade silam pada program pendaratan manusia di Bulan. Jejak tersebut meliputi sisa modul Bulan, perangkat penyelidikan ilmiah, tapak-tapak kaki astronot dan alur-alur roda kendaraan penjelajah Bulan.

Gambar 2
Bendera yang dibawa dalam misi pendaratan manusia di Bulan dalam kondisi terlipat dua sebelum dipasang. Di sebelah atas adalah bagian atas tiang bendera dengan penyiku-atas yang terlipat dan sudah terpasangi bendera. Sementara di sebelah bawah adalah bagian bawah tiang bendera yang hendak ditancapkan ke tanah Bulan dengan dua takik penanda yang menunjukkan batas seberapa jauh bagian ini bisa masuk ke tanah Bulan. Di sebelah kanan adalah engsel pengunci untuk penyiku-atas, sementara di sebelah kiri adalah kunci penyambung untuk bagian atas dan bawah tiang bendera.
Sumber : NASA, 1969.

Bendera Bulan sebenarnya tidak menjadi target penyelidikan LRO, karena dengan diameter tiang bendera hanya 2 cm, amat sulit untuk mengidentifikasinya dalam citra LRO. Satu-satunya cara memungkinkan hanyalah mendeteksi bayang-bayang kain bendera di bawah terik sinar Matahari. Dengan kain bendera seukuran 1,5 meter x 1 meter untuk Apollo 11 hingga 15, maka bayang-bayang kain bendera dapat dideteksi kamera satelit LRO. Dengan mengambil sejumlah citra dalam berbagai kondisi pencahayaan Matahari, misalnya sejak setelah terbit, berketinggian rendah di langit timur Bulan, berketinggian rendah di langit barat Bulan hingga jelang terbenam, maka bagaimana dinamika bayangan bendera mengikutinya bisa ditelaah sehingga lokasi bendera bisa dipastikan. Tentu saja dengan catatan jika kain bendera itu masih ada.

Gambar 3
Sekuens lima citra lokasi pendaratan Apollo 12 dan bayangan kain benderanya, masing-masing diambil dalam pencahayaan berbeda. Dari atas ke bawah adalah saat tinggi Matahari 8 derajat di atas horizon timur, 32 derajat di atas horizon timur, 59 derajat di atas horizon barat, 9 derajat di atas horizon barat dan 6 derajat di atas horizon barat.
Sumber : NASA, 2012.

Selain itu perlu diperhatikan pula catatan Edwin Aldrin, astronot Apollo 11. Dalam bukunya Return to Earth setebal 239 halaman, Aldrin menuturkan bendera yang ditegakkannya bersama Neil Armstrong di Mare Transquilitatis, dengan tiang bendera sepanjang 2,7 meter dengan 0,6 meter diantaranya ditancapkan ke tanah Bulan, telah ambruk akibat posisinya terlalu dekat dengan modul Bulan. Sehingga tatkala modul dinyalakan kembali (untuk pulang ke Bumi), semburan gasbuang yang amat kuat menyebabkan kain bendera beserta tiangnya ambruk ke tanah. Citra satelit LRO memang mengonfirmasi catatan Aldrin.

Sehingga hanya tersisa lima titik saja dimana bendera kemungkinan masih tersisa. Dari kelima titik tersebut, LRO secara gemilang mampu mengidentifikasi bendera (tepatnya bayang-bayang bendera) di tiga titik, yakni di lokasi pendaratan Apollo 12, Apollo 16 dan Apollo 17.

Pada lokasi pendaratan Apollo 12, bendera ditancapkan dengan mekanisme engsel pengunci pada penyiku-atas mengalami kerusakan, sehingga kain bendera menjadi terkulai, tidak terentang sebagaimana halnya bendera pada titik pendaratan Apollo 11. Meski demikian bayangan kain bendera di tanah Bulan tercetak jelas. Berdasarkan citra dari astronot Apollo 12, pada saat tinggi Matahari 10 derajat di atas horizon timur, bayangan kain bendera merentang sejauh 2,8 meter hingga 12 meter dari dasar tiang bendera. Dengan tanah Bulan di lokasi pendaratan cenderung datar, bayangan kain bendera di lokasi pendaratan Apollo 12 cukup jelas terlihat dalam citra LRO. Pada saat Matahari baru saja terbit (tinggi Matahari hanya 8 derajat di atas horizon timur), bayangan kain bendera merentang hingga sepanjang 15 meter ke arah barat. Demikian halnya pada saat Matahari mendekati terbenam (tinggi Matahari 6 derajat di atas horizon barat), bayangan kain bendera merentang hingga 20 meter, kali ini ke arah timur.

Sementara pada lokasi pendaratan Apollo 16, mekanisme engsel pengunci bekerja baik sehingga kain bendera dapat terentang seperti seharusnya. Namun akibat terpasang terlalu dekat dengan modul Bulan, semburan gasbuang saat modul dinyalakan kembali menyebabkan tiang bendera miring hingga 30 derajat. Sehingga, bayang-bayang kain bendera yang dihasilkannya tidak sepanjang bayang-bayang kain bendera di lokasi pendaratan Apollo 12. Meski demikian satelit LRO mampu mengidentifikasinya dengan baik.

Hal serupa juga terjadi pada lokasi pendaratan Apollo 17. Ukuran kain benderanya 20 % lebih besar dibanding yang lain dengan tiang bendera terpancang lebih dalam, sehingga mampu bertahan tanpa tergeser/miring ketika terkena semburan gasbuang modul Bulan saat dinyalakan kembali. Ini membuat satelit LRO mampu mengidentifikasi bayangan kain benderanya dengan baik.

Bagaimana dengan nasib bendera pada lokasi pendaratan Apollo 14 dan Apollo 15? Foto-foto dari astronot Apollo 14 mengindikasikan bendera masih terpasang di tempat ditancapkannya pada kondisi terentang pada saat modul Bulan dinyalakan kembali. Pun demikian halnya di lokasi pendaratan Apollo 15. Namun satelit LRO tidak bisa mengidentifikasi bayang-bayang kain bendera di kedua lokasi pendaratan tersebut. Apa penyebabnya masih belum jelas, meski dugaan bendera telah mengalami degradasi hingga lepas dari tiangnya atau karena kondisi pencahayaan Matahari yang kurang mendukung saat LRO mengambil citra.

Bagaimana Bentuk Jagad Raya?

Berdasarkan pengamatan, dalam skala besar, alam semesta berada dalam keadaan homogen dan isotropi serta pengamat tidak berada pada posisi yang istimewa di alam semesta. Homogen memberi arti dimanapun pengamat berada di alam semesta ia akan mengamati hal yang sama. Sedangkan isotropi artinya ke arah manapun pengamat memandang ia akan melihat hal yang sama. Dengan demikian tidak ada tempat istimewa di alam semesta. Model ini menyatakan bahwa alam semesta seharusnya mengembang dalam jangka waktu berhingga, dimulai dari keadaan yang sangat panas dan padat.

Nasib alam semesta sendiri ditentukan oleh pertarungan antara momentum pemuaian dan gaya tarikgravitasi. Laju pemuaian alam semesta ini dinyatakan oleh konstanta Hubble H₀, sedangkan besarnya gravitasi ditentukan oleh kerapatan dan tekanan materi di alam semesta.  Jika tekanan materi rendah, seperti halnya terjadi pada sebagian besar bentuk materi, maka nasib alam semesta akan ditentukan oleh kerapatan. Nilai kerapatan sangat berperan penting untuk menentukan bentuk alam semesta jika dibandingkan dengan kerapatan kritis. Apakah kerapatan alam semesta lebih besar, sama atau kurang dari kerapatan kritis akan ikut menentukan nasib alam semesta.

Ada tiga kemungkinan umum dari “bentuk alam semesta”.

Tiga model solusi untuk alam semesta. Kredit : NASA

Pertama, alam semesta seperti balon. Alam semesta akan memiliki kurvatur positif seperti bola. Untuk kasus seperti ini para astronom menyebutkan alam semesta tertutup yang artinya, alam semesta akan memiliki ukuran terbatas tapi tidak memiliki batasan. Sama seperti balon yang sebenarnya ukurannya terbatas tapi kamu bisa meniupnya sampai sebesar yang kamu suka.  Seandainya kamu mengendarai pesawat luar angkasa sejauh mungkin ke satu arah maka kamu akan menemukan dirimu kembali pada titik yang sama.  Dalam alam semesta tertutup, kerapatan alam semesta lebih besar dari kerapatan kritis sehingga suatu saat alam semesta akan berhenti mengembang dan kemudian mengalami keruntuhan terhadap dirinya sendiri yang disebut Big Cruch.

Kemungkinan kedua adalah alam semesta datar yang memiliki kurvatur nol. Alam semesta ini seperti sepotong kertas atau bisa digambarkan juga seperti potongan bahan balon yang bisa ditarik. Dalam alam semesta datar, kerapatan alam semesta sama dengan kerapatan kritis. Tapi tidak berarti alam semesta ini tidak bisa memuai. Alam semesta datar juga bisa memuai selamanya tapi laju pemuaiannya mendekati nol.

Kemungkinan ketiga adalah alam semesta terbuka atau alam semesta yang memiliki kurvatur negatif. Kalau digambarkan ia akan tampak seperti bentuk pelana. Pada alam semesta terbuka, kerapatan alam semesta lebih kecil dari kerapatan kritisnya dan alam semesta akan memuai selamanya dan yang menarik, laju pemuaiannya tidak akan pernah mendekati nol.

Dari ketiga model tersebut mana yang mendekati?
Wahana WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) yang memetakan alam semesta menunjukkan semesta kita memiliki model alam semesta datar.

Hasil pengamatan juga menunjukkan kalau alam semesta memuai dipercepat dengan area terluar bergerak menjauh dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Tapi bukankah dalam alam semesta datar laju pemuaiannya mendekati nol?

Alam semesta datar memang bisa memuai selamanya tapi tidak dengan kecepatan seperti itu. Karena itu para astronom menduga keberadaan energi gelap yang mendorong galaksi untuk saling menjauh.

Ada apa di luar alam semesta ?
Jawabannya tidak diketahui ada apa di luar alam semesta. Tapi perlu diingat, ruang dan waktu dimulai ketika terjadi Dentuman Besar aka Big Bang karena itu tidak ada apapun sebelum Big Bang.  Artinya tidak ada apapun di luar alam semesta.

Dalam alam semesta datar, alam semesta memang memuai selamanya. Tapi, usia alam semesta pun terbatas sehingga secara teknis pengamat hanya bisa mengamati volum terbatas dari alam semesta. Kesimpulannya alam semesta jauh lebih besar dari alam semesta yang sudah teramati.

Dimana Sisa Supernova Pembentuk Tata Surya?

Selama ini orang beranggapan bahwa supernova yang memicu pembentukan bintang. Jadi, gelombang kejut dari ledakan supernova diduga kuat memicu keruntuhan materi di awan molekul yang kemudian membentuk matahari dan planet-planetnya.

Ilustrasi Nebula Matahari. Kredit : NASA

Untuk mengetahui dimana si supernova itu berada kita harus terlebih dahulu mengetahui dimana Matahari berada 4,6 milyar tahun yang lalu. Tapi saat ini para astronom justru melihat ada kemungkinan lain karena mereka tidak menemukan jejak supernova di sekitar Embedded Cluster (EC).  Nah,Embedded Cluster atau EC adalah gugus bintang yang sebagian besar bintangnya diselimuti debu dan gas antar bintang.

Para astronom menemukan ada gugus bintang yang bisa runtuh sendiri tanpa diketahui pasti apa pemicunya. Bisa jadi keruntuhan disebabkan oleh interaksi di dalam gugus, tabrakan antar gugus atau bahkan tabrakan lengan spiral. Si gas awan molekular kemudian runtuh dan membentuk gugus kelahiran bintang. Di sini kemudian terbentuk banyak bintang dan ada diantaranya yang bermassa besar dengan usia beberapa juta tahun dan meledak.

Untuk Matahari, kita harus terlebih dahulu menelusuri kembali kira-kira dimana lokasi Matahari dilahirkan. Ini dikarenakan keberadaan Matahari yang kita tahu adalah keberadaannya saat ini. Tapi darimana ia berasal di masa lalu masih misteri. Seperti seorang pengelana yang coba mencari di mana tanah kelahirannya.

Bagaimana dengan Matahari? Saat ini usianya sudah 4,5 milyar tahun dan di dalam galaksi Bimasakti Matahari bergerak mengelilingi pusat galaksi. Kalau dihitung, sejak kelahirannya Matahari sudah mengelilingi pusat galaksi 20 – 30 kali. Dalam rentang waktu sedemikian lama apapun bisa terjadi pada sisa supernova  tersebut. Jejak supernova akan mudah tersapu hilang akibat interaksi antar bintang dan interaksi materi antar bintang disekitarnya.

Tapi para astronom tetap mencari jejak Matahari ketika ia lahir.  Seperti mencari jejak dimana seorang anak yang sudah mengebara puluhan tahun dulu dilahirkan.  Para astronom menelusuri kembali posisi Matahari 4,6 milyar tahun lalu dengan menganggap galaksi statis.  Dari situ diketahui lokasi Matahari 4,6 milyar tahun lalu. Tapi tidak semudah itu!

Dengan mengasumsikan galaksi statis permasalahan belum selesai.  Permasalahan lain adalah lengan spiral ataupun gangguan molekular yang mengacak gerakan si Matahari. Akibatnya astronom jadi sulit mengetahui dimana posisi Matahari pada masa awal pembentukkannya.

Jika sudah ditemukan jejak Matahari 4,5 milyar tahun lalu dan ada gugus yang kalau ditelusuri kembali keberadaannya di masa lalu letaknya dekat dengan Matahari, maka yang harus dilakukan kemudian adalah menelusuri bintang-bintang “saudara Matahari” dalam radius 100 parsek. Ini disebut pencarian keluarga Matahari.

Mengapa harus mencari bintang keluarga Matahari?

Pada umumnya bintang itu lahir di dalam gugus bintang meskipun ada juga bintang yang lahir sendiri dan tidak di dalam gugus. Tapi kelahiran bintang yang lahir sendiri ini sangat sedikit. Karena itu asumsi utamanya, Matahari lahir di dalam gugus. Pertanyaannya sekarang, gugusnya ada dimana? Apakah si gugus masih ada ataukah sudah hancur.

Jika Matahari lahir di dalam gugus maka kemungkinan ada bintang-bintang lain yang juga lahir di dalam gugus yang sama. Karena itu dicari teman-teman Matahari yang lahir pada waktu bersamaan yang ditandai oleh komposisi kimia yang sama. Dengan demikian pencarian difokuskan pada bintang-bintang yang memiliki komposisi kimia yang sama. Usia bintang sulit dihitung dengan detil berbeda dengan Bumi yang bisa dihitung dengan detil.

Saat ini ada beberapa kandidat yang diduga merupakan saudara Matahari karena memiliki komposisi kimia yang mirip. Akan tapi masih harus diteliti lagi apakah bintang-bintang tersebut lahir pada saat bersamaan atau tidak.

Permasalahan berikutnya, jika lahir di dalam gugus maka ada kemungkinan gugus tempat kelahiran itu sudah hancur karena rata-rata kala hidup sebuah gugus hanya 100 juta tahun. Lebih dari 100 juta tahun sebagian besar gugus sudah terurai bahkan ada yang kurang dari 100 juta tahun pun sudah terurai sehingga sulit untuk dicari gugusnya.

Tapi meskipun gugusnya sudah tidak ada lagi, para astronom masih bisa menelusuri jejak masa lalu dari bintang-bintang yang komposisi kimianya mirip.

Ada beberapa dugaan bahwa nebula Matahari yang membentuk Tata Surya bukan berasal dari supernova melainkan dikotori oleh angin bintang dari bintang-bintang AGB (Asymptotic Giant Branch – bintang-bintang raksasa merah) di gugus. Tapi memang kemungkinan terkuat adalah keberadaan supernova dari bintang muda yang meledak atau si supernova dari bintang muda tadi hanya mengotori nebula Matahari yang saat itu sudah membentuk planet-planet.

Salah satu kandidat saudara kembar matahari adalah bintang di gugus M67 yang memiliki usia tak jauh dari Matahari. Tapi para astronom masih meragukan bahwa gugus M67 tersebut tempat lahirnya matahari, karena dari simulasi orbit, matahari dan gugus M67 tidak pernah berdekatan dalam jarak kurang dari 20 parsek.

Tapi dimanakah supernova atau si gugus kelahiran Matahari masih terus dicari dan belum diketahui keberadaannya karena tidak mudah menelusuri kembali jejak masa lalu Matahari.

Inilah Mayat Alien di Peru 1974 yg Disembunyikan Penduduk

Pada Januari 1974, suatu benda asing raksasa tiba-tiba jatuh di pegunungan Andean di Peru. Pihak Militer langsung menutup lokasi kejadian, menghapus jejak, dan membantah apa yang sebenarnya terjadi. Para saksi berkata lain, mereka mengaku tidak mungkin keliru dengan apa yang dilihat. Apa yang akan anda lihat disini adalah apa yang telah tersembunyi selama lebih dari 33 tahun.

Pada saat kejadian, tersebut pihak militer memang langsung menutup tempat lokasi kejadian dan membantah semua yang dikisahkan para saksi, tetapi beberapa penduduk lokal berhasil tiba lebih dulu sebelum para pihak resmi, dan mereka menemukan sesuatu yang jauh diluar dugaan mereka.



Ketika penduduk lokal tiba lebih dulu di lokasi kejadian, mereka menjumpai satu makhluk yang masih hidup. Mereka kemudian menyimpannya, tapi dia kemudian mati beberapa jam kemudian karena luka yang cukup fatal akibat kecelakaan.

Kota Hantu di Angkasa

Galaksi itu laksana kota bintang di alam semesta. Namun, astronom baru-baru ini menemukan 12 galaksi yang mirip kota hantu lantaran nyaris tidak ada bintang di sana!

Galaksi gelap berhasil ditemukan untuk pertama kalinya. Kredit : ESO

Galaksi-galaksi kecil ini disebut ‘galaksi gelap’ disebabkan oleh tidak adanya cahaya bintang yang membuatnya terang. Astronom telah menduga keberadaan galaksi gelap karena galaksi semacam itu berperan penting dalam teori bagaimana galaksi tumbuh dan berkembang sepanjang sejarah alam semesta. Tetapi, belum pernah ditemukan galaksi gelap sebelumnya.
Letak galaksi-galaksi gelap sangat jauh. Galaksi-galaksi ini diduga merupakan “bahan dasar” yang membantu penciptaan galaksi berisi bintang-bintang besar yang kita lihat di masa sekarang, misalnya saja Galaksi Bima Sakti kita. Kita masih bisa melihat “bahan dasar” ini meskipun sudah digunakan untuk membantu menyusun galaksi besar. Hal ini bisa terjadi karena saat kita melihat alam semesta yang jauh, kita melihat masa lalu! (Bagaimana astronom bisa melihat masa lampau bisa dibaca di sini.)
Bagaimana astronom bisa menemukan galaksi yang gelap? (Bayangkan kalian sedang mencari lilin di sebuah ruangan yang gelap padahal lilin sudah padam. Akan tidak mudah menemukannya.) “Terangi saja,” jelas Simon Lilly, salah seorang astronom di balik penemuan baru ini. Itu sebabnya para astronom mencari galaksi gelap di sekitar galaksi-galaksi yang terang benderang atau yang biasa disebut ‘quasar’, yang juga terletak sangat jauh. “Cahaya dari quasar akan menerangi galaksi gelap,”kata Simon.
Fakta menarik: Galaksi-galaksi gelap ini mungkin lebih kecil dari galaksi yang kita lihat di masa sekarang, tapi tetap saja mereka mengandung gas semilyar kali lebih banyak dari gas yang ada di Matahari.

Mengapa Rotasi Venus & Uranus Berbeda?

Perbandingan sumbu rotasi bumi, Venus dan Uranus

Kedua planet yang ditanyakan ini merupakan misteri di Tata Surya kita. Ini membuka kesempatan yang luas bagi teoretikus untuk bermain dengan simulasi menggunakan komputer.
Venus, berbeda dengan planet-planet lainnya, bergerak berlawanan arah (retrogade). Jika dilihat dari kutub utara, Bumi bergerak dari barat ke timur. Sebaliknya, Venus bergerak dari timur ke barat dan sekali berotasi memerlukan waktu 243 hari bumi. Seandainya kita tinggal di sana, kita akan melihat Matahari terbit dari barat dan tenggelam di timur.
Kenapa ini bisa terjadi? Menurut simulasi yang dikemukakan oleh Alex Alemi dan David Stevenson, kita perlu melihat saat Tata Surya masih muda. Masih banyak bongkahan-bongkahan besar sisa pembentukan planet. Planet-planet masih mengalami tumbukan dengan bongkahan-bongkahan ini. Misalnya saja Bumi-muda kita ini bertumbukan dengan bongkahan seukuran Mars yang sekarang; pecahan-pecahan tumbukan ini terlontar ke angkasa dan menyatu menjadi Bulan.Venus pun bertumbukan dengan bongkahan-bongkahan ini. Setidaknya Venus mengalami dua kali tumbukan besar. Yang pertama seperti yang terjadi pada Bumi sebagaimana dijelaskan di atas. Venus pernah punya satelit. Namun, setelah kira-kira 10 juta tahun kemudian Venus mengalami tumbukan dahsyat di sisi yang berseberangan dari tumbukan pertama. Tumbukan kedua ini mengakibatkan perubahan arah rotasi Venus. Perubahan ini terjadi karena si planet menyerap energi orbital bulan melalui gerak pasang surut. Akibatnya, bulan tadi bergerak spiral menuju si planet hingga akhirnya keduanya bertabrakan.
Kita tinggalkan Venus dan menuju Uranus, yang tidak kalah unik dari Venus. Umumnya planet mengelilingi Matahari dengan sumbu rotasi yang hampir tegak lurus terhadap bidang orbit. Tetapi, sumbu Uranus miring 97 derajat dari sumbu tegak. Ya, Uranus bergerak menggelinding ketika mengitari Matahari. Bagaimana ini bisa terjadi pada planet yang massanya sekitar 15 kali massa Bumi?
Perlu suatu peristiwa yang mahadahsyat untuk mengubahnya menjadi sebagaimana keadaannya sekarang. Tidaklah mungkin planet itu sejak terbentuknya sudah demikian. Sebagian teori menyatakan bahwa saat pembentukan Tata Surya, cikal bakal planet sebesar Bumi bertumbukan dengan Uranus dan menyebabkan sumbu rotasinya berubah.
Ada juga teori yang tidak melibatkan tumbukan. Simulasi yang dilakukan Boue dan Laskar dari Observatorium Paris menunjukkan bahwa Uranus dahulu sekali punya bulan yang sangat besar. Massa bulan ini, meskipun hanya 0.1 % massa Uranus, mampu menarik sumbu rotasi Uranus dalam waktu jutaan tahun. Lalu, kemana bulan ini pergi? Kemungkinan besar bulan ini tertendang oleh gravitasi ketika planet masif lainnya lewat.