Tembok Besar Hercules-Corona Borealis
Tembok Besar Hercules-Corona Borealis adalah super-struktur terbesar yang diketahui di alam semesta.
Ini adalah sekelompok besar galaksi yang membentuk pola seperti lembaran raksasa. Panjangnya sekitar 10 miliar tahun cahaya, lebar 7,2 miliar tahun cahaya, dan tebalnya hampir 1 miliar tahun cahaya. Jaraknya sekitar 10 miliar tahun cahaya di rasi bintang Hercules dan Corona Borealis, sesuai dengan namanya.
Ledakan ini ditemukan pada bulan November 2013 dengan memetakan semburan sinar gamma. Semburan sinar gamma adalah ledakan yang sangat terang dari bintang-bintang yang jauh dan masif, ledakan paling kuat di alam semesta. Semburan yang khas melepaskan lebih banyak energi dalam waktu kurang dari sepersepuluh detik daripada yang akan dilakukan Matahari dalam seluruh hidupnya selama 10 miliar tahun.
Ledakan sinar gamma sangat langka: hanya satu yang terjadi di galaksi setiap beberapa juta tahun. Bintang-bintang yang menyebabkan ledakan ini sangat masif, sehingga materi yang dibutuhkan untuk terbentuknya ledakan ini haruslah dalam jumlah yang besar. Jadi, ledakan-ledakan ini bisa digunakan untuk melacak apakah ada galaksi di arah itu, atau ada sekelompok besar materi di sana.
Antara tahun 1997 sampai 2012, para astronom memetakan semburan-semburan ini di langit, dengan bantuan satelit robotik Swift dan Fermi yang mencari semburan sinar gamma dan mengukur redshiftnya. Dalam peta yang mereka hasilkan, mereka melihat sesuatu yang menarik; 14 semburan sinar gamma memiliki redshift yang sangat mirip dan sangat dekat satu sama lain. Artinya, ada sekelompok galaksi dan materi yang sangat besar di wilayah tersebut. Mereka mengatakan, dari pengukuran semburan-semburan ini, muncul struktur yang sangat besar dengan diameter 10 miliar tahun cahaya.
Sebagai perbandingan, Bima Sakti, galaksi tempat kita tinggal, hanya berukuran 100.000 tahun cahaya, dan jarak dari Bima Sakti ke Galaksi Andromeda hanya 2,5 juta tahun cahaya. Huge-LQG (Huge Large Large Quasar Group), struktur terbesar sebelumnya di alam semesta, memiliki panjang 4 miliar tahun cahaya.
Penemuan Tembok Besar Hercules-Corona Borealis bertentangan dengan teori yang diusulkan oleh Albert Einstein yang dikenal sebagai prinsip kosmologis. Prinsip kosmologi mengatakan bahwa seluruh alam semesta kira-kira sama; setiap dua wilayah di alam semesta akan terlihat sangat mirip, bahkan jika kedua wilayah tersebut sangat jauh terpisah, dengan asumsi wilayah tersebut memiliki ukuran lebih besar dari 250 hingga 300 juta tahun cahaya. Ukuran maksimum struktur harus sekitar 1,2 miliar tahun cahaya berdasarkan makna di atas, dan tidak ada struktur yang harus lebih besar dari itu, dengan asumsi bahwa materi tersebar secara merata dari Big Bang. Namun, struktur tersebut, delapan kali lebih besar dari batas tersebut, bertentangan dengan prinsip kosmologi.
Struktur ini juga bertentangan dengan teori tentang evolusi alam semesta. Struktur tersebut berjarak 10 miliar tahun cahaya, yang berarti bahwa kita melihat struktur tersebut 10 miliar tahun yang lalu, ketika alam semesta baru berusia 13,8 miliar tahun, dan cahayanya baru saja mendekati kita. Rentang waktu 13,8 miliar tahun terlalu pendek untuk terbentuknya struktur raksasa sepanjang 10 miliar tahun cahaya. Bahkan Istvan Horvath, penemu struktur tersebut, mengatakan bahwa dia tidak tahu bagaimana struktur itu terbentuk dalam rentang waktu tersebut. Untuk saat ini, keberadaan struktur tersebut masih menjadi misteri bagi para kosmolog.
Gugus galaksi masif bernama MACS J0717.5+3745, yang mungkin mirip dengan Tembok Besar Hercules-Corona Borealis.
Pertanyaan dan Jawaban
T: Apa yang dimaksud dengan Tembok Besar Hercules-Corona Borealis?
J: Tembok Besar Hercules-Corona Borealis adalah superstruktur terbesar yang diketahui di alam semesta. Tembok Besar Hercules-Corona Borealis adalah sekelompok besar galaksi yang membentuk pola seperti lembaran raksasa yang panjangnya sekitar 10 miliar tahun cahaya, lebarnya 7,2 miliar tahun cahaya, dan tebalnya hampir 1 miliar tahun cahaya.
T: Bagaimana galaksi ini ditemukan?
J: Tembok Besar Hercules-Corona Borealis ditemukan pada bulan November 2013 dengan memetakan semburan sinar gamma. Ledakan ini merupakan ledakan yang sangat bercahaya dari bintang-bintang masif yang jauh, yang melepaskan lebih banyak energi dalam waktu kurang dari sepersepuluh detik daripada yang dilepaskan Matahari selama 10 milyar tahun. Semburan sinar gamma sangat jarang terjadi, tapi bisa digunakan untuk melacak keberadaan galaksi atau kelompok besar materi di arah tersebut. Para astronom memetakan semburan ini antara tahun 1997 hingga 2012 dengan menggunakan satelit robotik Swift dan Fermi dan menemukan sesuatu yang menarik: 14 semburan sinar gamma memiliki pergeseran merah yang sangat mirip dan letaknya berdekatan.
T: Bagaimana struktur ini dibandingkan dengan struktur lainnya?
J: Grup Quasar Besar (struktur terbesar sebelumnya) memiliki panjang 4 milyar tahun cahaya, sedangkan Bima Sakti hanya 200.000 tahun cahaya dan jarak Bima Sakti ke Galaksi Andromeda hanya 2,5 juta tahun cahaya. Akan tetapi, struktur ini memiliki panjang 10 milyar tahun cahaya sehingga 8 kali lebih besar dari struktur lain yang diketahui.
T: Teori apa yang bertentangan dengan penemuan ini?
J: Penemuan ini bertentangan dengan prinsip kosmologi Albert Einstein yang menyatakan bahwa dua wilayah di alam semesta akan terlihat mirip meskipun terpisah jauh selama kedua wilayah tersebut memiliki ukuran lebih besar dari 250 hingga 300 juta tahun cahaya - ukuran maksimum struktur harus sekitar 1,2 miliar tahun cahaya berdasarkan pengertian ini - namun struktur ini melebihi batas tersebut dengan ukuran 8 kali lebih besar daripada yang diperkirakan sehingga bertentangan dengan teori Einstein.
T: Mengapa keberadaannya masih menjadi misteri?
J: Keberadaannya masih misterius karena ia terbentuk dalam rentang waktu 3,8 milyar tahun karena pembentukannya akan memakan waktu lebih lama karena ukurannya yang besar - 10 Milyar Tahun Cahaya - dibandingkan dengan ketika alam semesta dimulai 13,8 Milyar Tahun yang lalu saat cahayanya baru saja mendekati kita.
T: Gagasan apa yang menunjukkan bahwa Big Bang mungkin terbukti salah karena struktur kosmik yang luar biasa ini?
J: Beberapa orang berpendapat bahwa Big Bang mungkin terbukti salah karena struktur kosmik yang luar biasa ini terbentuk dalam rentang waktu 3,8 Miliar Tahun karena pembentukannya akan memakan waktu lebih lama jika dibandingkan dengan ketika alam semesta dimulai 13,8 Miliar Tahun yang lalu saat cahayanya baru saja mulai mendekati kita.
