Para astronom telah mengukur jarak ke ledakan radio cepat terjauh yang pernah dicatat, FRB 20240304B, yang meninggalkan sumbernya ketika alam semesta berusia sekitar 3 miliar tahun. Teleskop Luar Angkasa James Webb melacak ledakan yang berlangsung milidetik ke galaksi kerdil yang secara aktif membentuk bintang — bukan galaksi besar yang matang yang diharapkan peneliti.
Versi ini adalah terjemahan mesin dari naskah asli (English). Baca naskah asli
Sinyal radio yang berlangsung kurang lebih seperseribu detik telah menjadi ledakan radio cepat (FRB) terjauh yang pernah diukur, menurut sebuah studi yang diterbitkan dalam jurnal Science pada Oktober 2026. Diberi nama FRB 20240304B, ledakan ini melakukan perjalanan selama lebih dari 10 miliar tahun sebelum mencapai Bumi, berasal dari saat alam semesta berusia sekitar 3 miliar tahun.
Apa yang terdeteksi dan bagaimana
Ledakan pertama kali dideteksi pada 4 Maret 2024, oleh instrumen MeerTRAP pada susunan teleskop radio MeerKAT di Afrika Selatan. Ledakan radio cepat adalah kilatan radio yang singkat dan intens yang asal fisiknya masih diperdebatkan; ribuan telah dikatalogkan, tetapi hanya sebagian kecil yang telah memiliki galaksi induk mereka dikonfirmasi.
Untuk mengetahui seberapa jauh sinyal itu melakukan perjalanan, peneliti yang dipimpin oleh Manisha Caleb dari Universitas Sydney beralih ke Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA. Instrumen NIRCam Webb menemukan galaksi induk yang samar, dan instrumen NIRSpeknya mengukur pergeseran merah galaksi pada 2,148 — angka yang digunakan astronom untuk menghitung jarak kosmik dan usia alam semesta pada saat cahaya dipancarkan. Pergeseran merah itu menempatkan asal ledakan sekitar 3 miliar tahun setelah Big Bang, selama periode yang sering disebut "siang kosmik," ketika pembentukan bintang di seluruh alam semesta berada di puncaknya.
Hasilnya lebih dari dua kali lipat jarak rekor jarak FRB sebelumnya, menurut laporan phys.org tentang studi tersebut.
Sebuah galaksi jauh lebih kecil dari yang diharapkan
Galaksi induk itu sendiri adalah kejutan terbesar. Caleb dan rekan-rekannya mengantisipasi galaksi besar yang berkembang dengan baik, mirip dengan banyak galaksi induk FRB yang telah diidentifikasi sebelumnya. Sebaliknya, citra dan spektra Webb mengungkapkan galaksi kerdil yang kira-kira 1.000 kali kurang masif daripada galaksi induk FRB tipikal, rendah dalam elemen berat, dan di tengah-tengah ledakan pembentukan bintang yang intens: diperkirakan 90 persen dari massa bintang itu terbentuk hanya dalam 30 juta tahun sebelumnya, menurut ringkasan temuan NASA.
Kami pikir itu akan menjadi galaksi besar yang terbentuk dengan baik dengan banyak bintang, dan ternyata itu adalah galaksi kerdil kecil.
— Manisha Caleb, Universitas Sydney, penulis utama
Dalam pernyataan terpisah yang dilaporkan oleh phys.org, Caleb mengatakan ledakan itu ditangkap dari waktu ketika alam semesta berusia hanya sekitar 3 miliar tahun, menambahkan bahwa peneliti menggunakan kilatan cahaya radio yang singkat itu untuk mempelajari materi yang telah dilaluinya selama miliaran tahun — menggarisbawahi bagaimana FRB dapat digunakan sebagai probe alam semesta yang jauh dan awal.
Mengapa galaksi induk penting untuk teori FRB
Ledakan radio cepat tidak memiliki sumber yang dikonfirmasi secara tunggal. Penjelasan terkemuka termasuk magnetar — bintang neutron muda dengan medan magnet yang sangat kuat, biasanya dihasilkan oleh supernova terakhir — dan, secara terpisah, penggabungan akhirnya dari dua bintang neutron yang lebih tua, proses yang membutuhkan waktu lebih lama setelah bintang-bintang galaksi terbentuk.
Karena galaksi induk FRB 20240304B sangat muda dan masih dengan cepat membentuk bintang, tim peneliti lebih menyukai penjelasan magnetar untuk ledakan ini. Akun NASA tentang studi tersebut mencatat bahwa bintang neutron yang muda dan sangat termagnetisasi dapat terbentuk dengan cepat setelah supernova terdekat di galaksi pembentuk bintang seperti ini, sedangkan skenario penggabungan bintang neutron biasanya memerlukan penundaan yang lebih lama setelah pembentukan bintang dimulai.
FRB 20240304B sekilas
Properti
Pengukuran
Durasi ledakan
Sekitar seperseribu detik
Tanggal deteksi
4 Maret 2024
Instrumen deteksi
MeerKAT / MeerTRAP, Afrika Selatan
Pergeseran merah
2,148
Usia alam semesta saat emisi
Sekitar 3 miliar tahun
Waktu perjalanan ke Bumi
Lebih dari 10 miliar tahun
Massa galaksi induk
Kira-kira 1.000 kali kurang masif daripada galaksi induk FRB tipikal
Pembentukan bintang terakhir
90% dari massa bintang terbentuk dalam 30 juta tahun terakhir
Apa yang masih tidak pasti
Studi ini mengidentifikasi FRB 20240304B sebagai FRB terjauh dengan pergeseran merah galaksi induk yang dikonfirmasi hingga saat ini, tetapi peneliti memperingatkan bahwa satu kasus saja tidak dapat menyelesaikan perdebatan yang lebih luas tentang apa yang menyebabkan ledakan radio cepat. Para penulis mencatat bahwa penemuan ini menunjukkan penundaan kecil diperlukan antara pembentukan bintang galaksi dan kapasitasnya untuk menghasilkan FRB, tetapi mereka berhenti sebelum mengesampingkan model progenitor lain untuk ledakan berbeda yang diamati di tempat lain di alam semesta.
Tim peneliti termasuk Themiya Nanayakkara dan Laura Driessen dari Universitas Sydney dan Ben Stappers dari Universitas Manchester, bersama dengan Caleb, menurut akun NASA dan phys.org tentang makalah tersebut.
Pertanyaan
Apa itu FRB 20240304B?
Ini adalah ledakan radio cepat — kilatan cahaya radio yang berdurasi milidetik — yang dideteksi pada 4 Maret 2024, oleh teleskop MeerKAT di Afrika Selatan. Ini adalah ledakan radio cepat terjauh dengan jarak galaksi induk yang dikonfirmasi sejauh ini.
Berapa umur alam semesta ketika sinyal dipancarkan?
Galaksi induk ledakan memiliki pergeseran merah 2,148, yang berarti sinyal meninggalkan sumbernya ketika alam semesta berusia sekitar 3 miliar tahun, menurut laporan NASA tentang pengukuran Teleskop Luar Angkasa James Webb.
Mengapa galaksi induk mengejutkan?
Para astronom mengharapkan galaksi besar yang matang tetapi menemukan galaksi kerdil kira-kira 1.000 kali kurang masif daripada galaksi induk FRB tipikal, yang secara aktif membentuk bintang, dengan 90% dari massa bintangnya dibuat dalam 30 juta tahun sebelumnya.
Apa yang menyebabkan ledakan radio cepat?
Penyebab pastinya belum dikonfirmasi, tetapi teori terkemuka menunjuk ke magnetar (bintang neutron muda yang sangat termagnetisasi) atau penggabungan bintang neutron yang lebih tua. Galaksi induk pembentuk bintang muda dari ledakan ini, menurut penulis studi, mendukung penjelasan magnetar.
Teleskop mana yang terlibat dalam penemuan ini?
Susunan teleskop radio MeerKAT di Afrika Selatan, menggunakan instrumen MeerTRAP, mendeteksi ledakan, sementara Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA (instrumen NIRCam dan NIRSpec) mengidentifikasi galaksi induk dan mengukur jaraknya.
Tulisan ini disiapkan dengan kecerdasan buatan dan lolos pemeriksaan sumber otomatis sebelum terbit. Jika Anda melihat kesalahan, ajukan koreksi. Ajukan koreksi atau hak jawab · Cara kami bekerja
Satelit tetap di orbit karena kecepatan maju mereka seimbang dengan gravitasi Bumi, dan ketinggian yang dipilih menentukan pekerjaan apa yang dapat dilakukan satelit. Orbit rendah memberikan gambar tajam dan penundaan pendek, orbit geostatisioner memberikan cakupan konstan dari satu wilayah, dan orbit menengah memberikan daya pada navigasi global — masing-masing terhubung ke stasiun darat melalui sinyal radio yang diatur melalui sistem frekuensi internasional.
Teleskop luar angkasa mengorbit di atas atmosfer Bumi, yang menghalangi atau mendistorsi sebagian besar cahaya inframerah, ultraungu, dan sinar-X sebelum mencapai tanah. Dengan beroperasi di luar penghalang itu, observatorium seperti Hubble, Webb, Gaia, dan Chandra masing-masing menangkap bagian yang berbeda dari spektrum elektromagnetik, dan bersama-sama mereka membangun gambaran yang lebih lengkap tentang bintang, galaksi, dan alam semesta awal.
Hujan meteor paling baik dilihat dengan mata telanjang, dari lokasi gelap, dalam jam-jam antara tengah malam dan fajar ketika radiant dari hujan mencapai titik tertinggi di langit. Memeriksa fase Bulan, membiarkan mata Anda beradaptasi dengan kegelapan, dan melihat sedikit menjauh dari radiant adalah langkah-langkah yang paling sering diulangi oleh para ahli.
Pemula dapat mulai mengamati langit malam tanpa peralatan sama sekali: biarkan mata Anda beradaptasi dengan kegelapan selama setidaknya 15-20 menit, pelajari cara membedakan planet dari bintang dari cahaya mereka yang stabil (tidak berkedip), dan gunakan bagan bintang atau aplikasi sebelum membeli peralatan apa pun. Binokuler, bukan teleskop, adalah peningkatan pertama yang direkomendasikan, menurut NASA dan EarthSky.
