Model Baru: Peran Bintang Raksasa dalam Pembentukan Gugus Bola Tertua di Alam Semesta

Sebuah tim peneliti internasional baru-baru ini meluncurkan pendekatan teoretis yang revolusioner, yang bertujuan menguraikan misteri pembentukan gugus bintang tertua di alam semesta, yaitu gugus bola. Model yang mereka ajukan secara eksplisit menghubungkan evolusi struktur kuno ini dengan keberadaan Bintang Bermassa Sangat Ekstrem (BBSE). Penelitian penting ini, yang telah dipublikasikan dalam jurnal bergengsi "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society," menawarkan perspektif segar mengenai sejarah kosmik awal.

Inti dari konsep ini adalah hipotesis bahwa dalam kondisi gas yang sangat turbulen pada alam semesta purba, dimungkinkan terbentuknya bintang-bintang yang massanya jauh melampaui seribu massa Matahari, bahkan diperkirakan mencapai 10.000 massa Matahari. Meskipun raksasa-raksasa ini hanya memiliki umur yang sangat singkat—sekitar satu hingga dua juta tahun saja—mereka sempat membakar hidrogen dan melepaskan angin bintang yang luar biasa kuat. Angin ini membawa produk pembakaran bersuhu tinggi yang kemudian bercampur dengan gas di sekitarnya. Proses pencampuran inilah yang menciptakan kondisi ideal bagi lahirnya generasi bintang berikutnya, yang memiliki komposisi kimiawi unik dan "terkontaminasi."

Tokoh sentral dalam studi ini termasuk Profesor Mark Gieles dari Institut Ilmu Kosmologi Universitas Barcelona (ICCUB) dan Institut Studi Luar Angkasa Catalonia (IEEC), bersama dengan rekan penulis Paolo Padoan dari Dartmouth College. Profesor Padoan menekankan bahwa kerangka konseptual ini menunjukkan kesesuaian yang kuat dengan data observasi yang dikumpulkan oleh Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST). Hal ini semakin memperkuat pandangan bahwa BBSE memainkan peran yang sangat menentukan dalam proses pembentukan galaksi-galaksi pertama.

Gugus bola, yang merupakan kumpulan padat dari ratusan ribu hingga jutaan bintang, berfungsi sebagai "arsip" kosmos yang paling kuno, dengan usia yang melampaui 10 miliar tahun. Selama ini, komposisi kimiawinya yang anomali—ditandai dengan tingginya kadar nitrogen, helium, oksigen, natrium, magnesium, dan aluminium—menjadi teka-teki besar. Model baru ini memberikan penjelasan yang elegan: jejak kimiawi tersebut merupakan warisan dari produk-produk kehidupan BBSE, yang ditinggalkan sebelum ledakan supernova mereka sempat mengubah komposisi gas secara keseluruhan.

Para peneliti juga berhipotesis bahwa keruntuhan bintang-bintang kolosal ini kemungkinan besar menghasilkan pembentukan Lubang Hitam Massa Menengah, yang mungkin dapat dideteksi di masa depan melalui gelombang gravitasi. Dengan demikian, penelitian ini berhasil membangun gambaran yang komprehensif, menyatukan fisika pembentukan bintang, evolusi gugus, dan pengayaan kimiawi di masa awal alam semesta. Pengamatan JWST saat ini telah mengidentifikasi peningkatan kandungan nitrogen pada galaksi-galaksi awal, yang menurut model ini, merupakan konsekuensi langsung dari dominasi gugus yang terbentuk di bawah pengaruh BBSE.