Ledakan Radio Pemecah Rekor Melacak Kembali Ke Era Pembentukan Bintang Awal Alam Semesta

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.

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.

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.