Para astronom mendeteksi FRB 20240304B, semburan radio cepat yang menempuh perjalanan lebih dari 10 miliar tahun sebelum sinyalnya tiba di Bumi. Kilatan energi itu berasal dari masa ketika alam semesta baru berusia sekitar 3 miliar tahun dan kini disebut sebagai FRB terjauh yang pernah tercatat.
Penemuan yang dilaporkan dalam jurnal Science ini membuka peluang untuk mempelajari alam semesta pada masa awal. Sinyal tersebut ditangkap menggunakan teleskop radio MeerKAT di Afrika Selatan. Para peneliti kemudian mengidentifikasi galaksi asalnya dengan bantuan Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) milik NASA.
FRB terjauh menyingkap masa awal alam semesta
FRB, singkatan dari fast radio burst, adalah semburan gelombang radio yang sangat intens dan berlangsung hanya dalam hitungan milidetik. Meski singkat, energinya dapat setara dengan energi yang dipancarkan Matahari selama berbulan-bulan atau bahkan bertahun-tahun.
Pulsa misterius ini pertama kali ditemukan pada 2007. Sejak itu, lebih dari 10.000 FRB telah terdeteksi, tetapi penyebabnya masih menjadi pertanyaan bagi para ilmuwan. Sebagian FRB muncul berulang kali, sebagian lain sempat berulang lalu berhenti, dan ada pula yang hanya tertangkap satu kali.
FRB 20240304B diperkirakan menempuh perjalanan melintasi sekitar 80 persen sejarah kosmik. Jaraknya disebut lebih dari dua kali lipat rekor sebelumnya. Dr. Themiya Nanayakkara dari University of Sydney, salah satu peneliti utama, mengatakan semburan itu terjadi jauh sebelum Bumi dan Matahari terbentuk.
“Semburan khusus ini telah menempuh perjalanan selama 80% dari usia alam semesta,” kata Nanayakkara.
Pengamatan sejauh ini belum memastikan apakah FRB 20240304B merupakan kejadian tunggal atau akan mengirimkan sinyal berulang. Para astronom masih perlu menunggu pengamatan berikutnya untuk mengetahui pola kemunculannya.
MeerKAT dan Webb membantu menemukan galaksi asal
Penelitian ini menggabungkan pengamatan radio dan pengamatan luar angkasa. MeerKAT menangkap semburan radio tersebut, sedangkan JWST membantu para peneliti mengenali galaksi tempat sinyal itu berasal. Galaksi induknya digambarkan sebagai galaksi muda yang sangat kecil, dengan pembentukan bintang berlangsung sangat cepat.
Data JWST juga menunjukkan kandungan logam yang rendah di lingkungan galaksi tersebut. Temuan itu menjadi petunjuk penting bagi para ilmuwan yang berusaha memahami kondisi tempat FRB dapat terbentuk. Menurut Nanayakkara, teori tentang mekanisme di balik semburan perlu mampu menjelaskan kemunculan FRB di galaksi muda dengan kandungan logam serendah itu.
Salah satu dugaan mengenai sumber FRB adalah magnetar, yakni bintang neutron dengan medan magnet yang sangat kuat. Namun, pengamatan terhadap FRB yang berbeda belum serta-merta memastikan bahwa semua semburan memiliki sumber atau mekanisme yang sama. Data dari sinyal yang jauh seperti FRB 20240304B dapat membantu menguji penjelasan-penjelasan tersebut.
Asal-usulnya juga pernah memunculkan spekulasi bahwa FRB mungkin berkaitan dengan kehidupan alien. Namun, sumber tersebut masih berupa dugaan sebagian pihak, sementara penyebab sebenarnya belum diketahui. Bagi para peneliti, nilai penting FRB tidak bergantung pada jawaban akhir soal asalnya: sinyalnya sendiri dapat digunakan untuk menyelidiki alam semesta.
Semburan radio sebagai alat ukur materi kosmik
Saat gelombang radio bergerak menuju Bumi, sinyalnya melewati partikel-partikel di ruang antargalaksi. Pengaruh materi yang dilintasi itu dapat dianalisis, sehingga FRB berfungsi sebagai semacam alat ukur untuk memperkirakan materi yang tak terlihat melalui teleskop optik.
Profesor Matthew Bailes dari Swinburne University, salah satu astrofisikawan yang pertama kali menemukan FRB, menyebut penelitian ini menunjukkan betapa kuatnya FRB untuk meneliti alam semesta. Ia menggambarkannya sebagai cara mendasar untuk menghitung jumlah atom di kosmos.
Dr. Sara Webb, astrofisikawan Swinburne University yang tidak terlibat dalam penelitian, menjelaskan bahwa sinyal dapat dipakai untuk memperkirakan banyaknya materi yang dilewati sepanjang garis pandangnya hingga mencapai Bumi. Dengan demikian, semburan radio jauh bukan sekadar kilatan singkat, melainkan juga jejak perjalanan melewati ruang antargalaksi.
Nanayakkara menilai para ilmuwan tidak harus terlebih dahulu mengetahui penyebab FRB untuk memanfaatkannya dalam penelitian. Jika lebih banyak semburan dari jarak jauh berhasil ditemukan, para astronom dapat memetakan materi yang tak terlihat pada alam semesta jauh dan menguji kemungkinan bahwa FRB umum terjadi pada masa awal kosmos.
About the Author
