Penemuan Galaksi Katai Buat Para Astronom Bingung

Liputan6.com, Jakarta - Para astronom baru-baru ini membuat penemuan mengejutkan mengenai kelas galaksi terkecil dan paling redup di alam semesta, yang dikenal sebagai Ultra-Diffuse Galaxies (UDGs) atau Galaksi Ultra-Difus. Dalam sebuah penelitian terbaru, tim ilmuwan menemukan bahwa sekitar setengah dari galaksi yang mereka amati menunjukkan gerakan bintang yang tidak sesuai dengan teori sebelumnya tentang pembentukan dan evolusi galaksi semacam ini.

Dikutip dari pace ad Jumat (28/02/2025), temuan ini berpotensi mengubah pemahaman kita tentang bagaimana galaksi ultra-difus terbentuk dan berkembang. Secara khusus, tim ilmuwan tersebut menemukan adanya gerakan rotasi yang tidak terduga dalam banyak galaksi katai ini.

Hal ini menjadi temuan yang sangat signifikan mengingat sebelumnya, berdasarkan teori yang ada, galaksi ultra-difus seharusnya tidak menunjukkan perilaku rotasi yang jelas. Temuan ini membuka berbagai kemungkinan baru yang bisa mengubah cara kita melihat galaksi kecil dan redup ini.

Penelitian ini dilakukan dengan mempelajari gerakan bintang di 30 UDGs dalam gugus galaksi Hydra, yang terletak lebih dari 160 juta tahun cahaya dari bumi. Gugus galaksi Hydra merupakan salah satu objek yang sangat menarik dalam studi astronomi karena memiliki banyak galaksi dengan karakteristik yang beragam.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa UDGs sangat bervariasi, baik dari sisi sifat fisik, jumlah materi gelap yang terkandung di dalamnya, komposisi unsur-unsur yang membentuk galaksi, serta pergerakan bintang-bintang yang ada di dalamnya. Hal ini memberi wawasan baru tentang keragaman galaksi ultra-difus dan potensi proses evolusi yang dapat terjadi pada galaksi-galaksi ini.

Tim ilmuwan menggunakan program pengamatan yang disebut "Looking into the faintest With MUSE" (LEWIS), dengan spektograf medan integral MUSE yang dipasang pada teleskop terbesar dan tercanggih di dunia, Very Large Telescope (VLT) yang berada di Chili. Teknologi ini memungkinkan mereka untuk mengamati gerakan bintang dengan sangat rinci di galaksi-galaksi yang sangat redup, yang sebelumnya sangat sulit untuk dipelajari dengan alat-alat pengamatan konvensional.

UDGs pertama kali ditemukan pada 2015 dan sejak saat itu, para astronom terus dibuat bingung dengan sifat-sifat aneh galaksi-galaksi ini. Secara khusus, tim ini meneliti UDG32, sebuah galaksi katai yang berada di ujung ekor filamen gas yang terhubung dengan galaksi spiral NGC 3314A.

Filamen gas ini adalah bagian dari struktur kosmik yang dikenal sebagai filamen galaksi, yang sering kali menjadi jalur aliran gas dan materi dari galaksi yang lebih besar. Salah satu teori yang dikemukakan mengenai pembentukan UDGs adalah bahwa galaksi-galaksi ini berasal dari filamen gas yang tertarik oleh gravitasi galaksi yang lebih besar.

Ketika gas tetap berada dalam filamen tersebut, gas ini dapat menjadi sangat padat dan akhirnya runtuh, membentuk bintang-bintang yang kemudian menjadi dasar dari pembentukan galaksi ultra-difus. Temuan dari penelitian LEWIS menunjukkan bahwa posisi UDG32 yang berada di ujung ekor NGC 3314A bukanlah kebetulan.

Penelitian ini mengindikasikan adanya faktor yang lebih dalam yang mempengaruhi lokasi UDG32, dan ini membuka kemungkinan bahwa galaksi-galaksi ini dapat terbentuk dari interaksi dengan galaksi-galaksi besar tetangganya. Selain itu, penelitian ini juga menemukan bahwa UDG32 mengandung lebih banyak unsur berat dibandingkan dengan UDGs lainnya yang berada di gugus Hydra.

Unsur-unsur berat ini, yang dikenal sebagai "logam" oleh para astronom, terbentuk di inti bintang melalui proses nuklir dan tersebar ke ruang angkasa ketika bintang-bintang meledak sebagai supernova. Menariknya, meskipun bintang-bintang di UDG32 lebih muda dibandingkan dengan bintang-bintang di UDGs lain yang berada di gugus Hydra, mereka lebih kaya akan unsur logam.

Temuan ini mengindikasikan bahwa UDG32 mungkin telah terbentuk dari gas dan debu yang telah diperkaya oleh galaksi spiral yang lebih besar dan lebih tua, seperti NGC 3314A. Dengan kata lain, UDG32 mungkin telah "terseret" atau "ditarik" dari galaksi spiral tetangganya.

Proses ini kemungkinan melibatkan interaksi gravitasi yang kuat antara UDG32 dan NGC 3314A, yang memungkinkan gas dan materi dari galaksi spiral tersebut mengalir ke dalam UDG32, memberikan galaksi ini unsur-unsur berat yang lebih banyak. Hal ini memberikan gambaran baru mengenai kemungkinan proses pembentukan galaksi ultra-difus dan menantang teori-teori yang ada tentang pembentukan galaksi pada umumnya.

Fakta bahwa beberapa UDGs memiliki gerakan rotasi yang tidak terduga, serta indikasi bahwa beberapa di antaranya mungkin berasal dari galaksi spiral yang lebih besar, membuat para ilmuwan perlu meninjau ulang teori-teori pembentukan UDGs yang ada. Penemuan ini membuka banyak pertanyaan baru dalam pemahaman kita tentang galaksi-galaksi kecil ini.

Termasuk bagaimana mereka berinteraksi dengan galaksi-galaksi lain, dan bagaimana peran materi gelap serta unsur logam dalam evolusi mereka. Penelitian lebih lanjut tentang galaksi-galaksi ultra-difus ini tentu akan sangat berguna dalam mengungkap misteri-misteri besar tentang pembentukan dan evolusi galaksi secara umum.

(Tifani)