Alam Semesta Mendingin: Puncak Formasi Bintang di Masa Lalu

21

Sebuah studi baru yang menganalisis data dari dua teleskop luar angkasa memberikan gambaran serius tentang masa depan alam semesta: Meskipun alam semesta tidak akan berakhir dalam waktu dekat, pembentukan bintang telah mencapai puncaknya dan kosmos berada pada jalur yang lambat namun pasti menuju masa yang lebih dingin dan lebih tenang.

Kesimpulan ini berasal dari tim internasional yang terdiri dari 175 peneliti yang menggabungkan pengamatan dari teleskop Euclid dan Herschel milik Badan Antariksa Eropa. Mereka meneliti panas yang dipancarkan debu bintang di lebih dari dua juta galaksi yang membentang miliaran tahun cahaya, sehingga menghasilkan peta suhu alam semesta paling detail hingga saat ini.

Meskipun pendinginan kosmik ini tampaknya terjadi secara bertahap – suhu rata-rata galaksi telah turun hanya 10 Kelvin selama 10 miliar tahun terakhir – hal ini membawa implikasi yang sangat besar. Perubahan kecil ini mencerminkan perlambatan signifikan dalam laju pembentukan bintang. Galaksi dengan inti panas lahir dari awan gas dan debu yang padat, tempat gravitasi yang kuat memicu lahirnya bintang-bintang baru. Ketika bintang-bintang tersebut menua dan mati, mereka memperkaya lingkungannya dengan unsur-unsur yang lebih berat dan berkontribusi pada “debu” galaksi yang menjadi bahan bakar generasi bintang-bintang masa depan.

“Jumlah debu di galaksi dan suhu debu di dalamnya telah menurun selama miliaran tahun,” jelas rekan penulis studi Douglas Scott, kosmolog di University of British Columbia (UBC). Artinya, tambahnya, kita telah “melewati masa pembentukan bintang maksimum”.

Alam Semesta ‘Semakin Dingin dan Mati’

Para peneliti mengakui bahwa meskipun tren penurunan ini jelas terjadi, hal ini tidak menandakan kehancuran alam semesta dalam waktu dekat. Dibutuhkan triliunan demi triliunan tahun agar proses ini dapat terwujud. Namun bahkan dengan umur yang sangat panjang – diperkirakan berkisar antara 33 miliar hingga angka yang sangat besar (satu diikuti oleh 78 angka nol) – alam semesta tidak lagi berada dalam kondisi prima yang melahirkan bintang.

“Alam semesta akan menjadi semakin dingin dan mati mulai sekarang,” kata Scott singkat.

Memetakan Kosmos: Kontribusi Euclid

Penelitian ini didasarkan pada data yang dirilis awal tahun ini oleh teleskop Euclid milik ESA, yang memulai misi memetakan sepertiga langit malam dengan detail yang belum pernah terjadi sebelumnya. Ia sudah mengkatalog pengamatan lebih dari 1,5 miliar galaksi, yang bertujuan untuk mendapatkan gambaran akhir yang membentang miliaran tahun cahaya.

Para peneliti menggabungkan data tampak dan inframerah dekat Euclid dengan pengamatan lama dari Observatorium Luar Angkasa Herschel, yang khusus mendeteksi cahaya inframerah jauh – jenis yang dipancarkan oleh panas dalam awan debu. Pendekatan multi-panjang gelombang ini memungkinkan mereka menciptakan gambaran yang lebih lengkap tentang suhu galaksi dan sejarah pembentukan bintang dibandingkan sebelumnya.

Kisah yang Didorong oleh Debu

Tren pendinginan ini didorong oleh berkurangnya pasokan bahan bakar untuk bintang-bintang baru—gas dan debu yang ditemukan di galaksi. Meskipun beberapa galaksi terus-menerus mengisi kembali persediaannya melalui merger atau interaksi galaksi, galaksi lain kehilangan materinya seiring berjalannya waktu. Lubang hitam supermasif di pusat banyak galaksi juga dapat mengganggu pembentukan bintang dengan mengeluarkan gas dan debu ke luar angkasa. Pada akhirnya, galaksi-galaksi yang “padam” ini kehabisan bahan bakar dan menghilang, meninggalkan alam semesta di mana lebih sedikit bintang yang menyala dan berkelap-kelip dalam kegelapan yang luas.

Meskipun masa depan kosmik ini mungkin tampak suram, hal ini hanyalah perkembangan alami dari sistem yang sangat besar dan terus berkembang. Alam semesta akan terus ada dalam jangka waktu yang sangat lama – namun fase muda yang dinamis dari kelahiran bintang yang cepat telah berlalu. Era perluasan galaksi dan penciptaan bintang yang berapi-api mulai mereda, meninggalkan kosmos yang berangsur-angsur menjadi lebih tenang.