Sebuah tim astronom internasional telah mencatat terobosan signifikan dengan berhasil mendapatkan citra radio paling jernih dari lensa gravitasi yang pernah terekam. Pencapaian luar biasa ini dimungkinkan berkat penggunaan teknik interferometri radio dengan garis dasar sangat panjang (VLBI). Metode canggih ini, yang menggabungkan teleskop radio yang tersebar di jarak kontinental, tidak hanya berhasil menangkap distorsi cahaya, tetapi juga, melalui efek lensa gravitasi, mengungkapkan keberadaan objek dengan massa minimal pada jarak kosmologis yang sangat jauh. Hasil penelitian yang mendalam ini telah dipublikasikan dalam jurnal-jurnal bergengsi, termasuk *Monthly Notices of the Royal Astronomical Society* dan *Nature Astronomy*.
Fokus utama penelitian ini adalah pada sistem yang dikenal sebagai JVAS B1938+666. Dalam konfigurasi unik ini, sebuah galaksi elips masif—yang terletak sekitar 6,5 miliar tahun cahaya dari Bumi—berperan sebagai lensa. Galaksi tersebut membengkokkan radiasi yang berasal dari sumber radio yang jauh, yang diperkirakan berada pada jarak lebih dari 11 miliar tahun cahaya dari planet kita. Untuk mencapai tingkat detail yang belum pernah ada sebelumnya, teknik VLBI diaktifkan dengan menggabungkan secara virtual 22 teleskop radio global, termasuk Jaringan VLBI Eropa dan susunan VLBA. Antena 32 meter “Gavriil Gryuff” di Medicina, yang dioperasikan oleh Institut Astrofisika Nasional (INAF), memainkan peran sentral dalam jaringan observasi tersebut.
Pemrosesan data yang dikoordinasikan di JIVE, menciptakan efek antena virtual tunggal yang jangkauannya setara dengan jarak antara elemen terjauh dalam jaringan. Hal ini menghasilkan resolusi yang sangat tinggi, mencapai satu per seribu detik busur. Observasi yang berlangsung selama empat belas jam pada frekuensi 1,7 GHz berhasil mengungkap “busur gravitasi yang sangat tipis dan hampir lengkap—yang paling jernih yang pernah diamati menggunakan teknik ini.” Pemodelan cermat terhadap distribusi massa galaksi lensa memungkinkan para ilmuwan merekonstruksi bentuk sebenarnya dari sumber radio latar belakang.
Data yang diperoleh menunjukkan bahwa objek yang terletak 11 miliar tahun cahaya itu adalah struktur simetris yang padat, mengindikasikan fase awal aktivitas lubang hitam supermasif. Struktur tersebut membentang sekitar 2000 tahun cahaya dan unik karena tidak memiliki inti pusat yang jelas, namun menampilkan dua area pemancar radio terang di tepinya. Christiana Spingola dari INAF menyatakan bahwa publikasi ini membuka serangkaian artikel yang didedikasikan untuk observasi VLBI yang kompleks. Koordinator observasi, John McKean dari Universitas Groningen, menekankan bahwa anomali pada busur gravitasi segera terlihat, yang menjadi indikasi kuat bahwa mereka berada di jalur yang benar menuju penemuan.
Menariknya, berdasarkan kumpulan data VLBI yang sama, studi kedua mengidentifikasi objek terkecil yang pernah ditemukan di alam semesta jauh yang dideteksi murni berdasarkan efek gravitasinya. Dengan menerapkan algoritma analisis baru yang telah ditingkatkan, tim tersebut menemukan konsentrasi massa tambahan, kemungkinan besar berada pada jarak yang sama dengan galaksi lensa (6,5 miliar tahun cahaya). Massa objek ini diperkirakan mencapai sekitar satu juta massa matahari, angka yang jauh lebih kecil dibandingkan triliunan massa matahari yang dimiliki galaksi pada umumnya.
Spingola menegaskan bahwa ini adalah pertama kalinya objek dengan massa sekecil itu tercatat pada jarak kosmologis, hanya berdasarkan pengaruh gravitasinya. Objek misterius ini dapat berupa halo materi gelap, gugus bintang padat, atau galaksi kerdil kecil yang telah padam. Simona Vegetti dari Institut Astrofisika Max Planck menyoroti bahwa pembuktian keberadaan gumpalan materi gelap memerlukan daya komputasi yang luar biasa. Jika analisis lebih lanjut mengonfirmasi keberadaan benda-benda gelap skala ini, temuan tersebut dapat menjadi uji kunci untuk memahami sifat materi gelap dan berpotensi memengaruhi teori kosmologi yang sudah mapan.