Awal Pembentukan Galaksi Bima Sakti

Perbesar

Dipercaya, bintang-bintang di sekitar matahari terbentuk dalam dua generasi berbeda.

Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini

Poin penting

Sebagian besar bintang yang ditangkap dari Gaia-Enceladus berada di lingkaran luar galaksi.
Bintang-bintang itu berbeda dalam hal komposisi kimiawi dari bintang yang lahir di dalam Bima Sakti.
Penggabungan dua galaksi mengubah orbit bintang-bintang yang sudah ada di dalam galaksi, yang menjadikannya lebih eksentrik.

Penelitian terbaru memberikan bukti terbaik ihwal bagaimana Galaksi Bima Sakti terbentuk, termasuk penggabungan dengan galaksi satelit utamanya. Hasil penelitian ini telah dipublikasikan di jurnal Nature Astronomy, pekan lalu.

Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini

Dengan menggunakan metode yang relatif baru dalam astronomi, para peneliti mampu mengidentifikasi usia paling tepat saat ini untuk sampel sekitar 100 bintang raksasa merah di galaksi.

Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini

Dengan data ini dan data lainnya, para peneliti dapat menunjukkan apa yang terjadi ketika Bima Sakti bergabung dengan galaksi satelit yang mengorbit, yang dikenal sebagai Gaia-Enceladus, sekitar 10 miliar tahun silam.

“Bukti kami menunjukkan bahwa, ketika penggabungan terjadi, Bima Sakti telah membentuk populasi besar dari bintangnya sendiri,” kata Fiorenzo Vincenzo, salah satu penulis studi dan fellow di Pusat Kosmologi dan Fisika Astropartikel Universitas Negeri Ohio, Amerika Serikat.

Banyak dari bintang “buatan sendiri” itu berakhir di cakram tebal di tengah galaksi. Sementara itu, sebagian besar yang ditangkap dari Gaia-Enceladus berada di lingkaran luar galaksi.

“Peristiwa penggabungan dengan Gaia-Enceladus dianggap sebagai salah satu yang paling penting dalam sejarah Bima Sakti,” kata Josefina Montalban dari Sekolah Fisika dan Astronomi di Universitas Birmingham, Inggris, yang memimpin proyek tersebut.

Terdapat lebih-kurang 100 miliar galaksi di jagat raya. Masing-masing memiliki rata-rata 100 miliar bintang. Terkadang, galaksi-galaksi tersebut saling bersatu, kemudian membentuk galaksi yang lebih besar.

Dengan menghitung usia bintang, para peneliti dapat menentukan, untuk pertama kalinya, bahwa bintang yang ditangkap dari Gaia-Enceladus memiliki usia yang sama atau sedikit lebih muda dibandingkan dengan bintang yang lahir di dalam Bima Sakti.

“Penggabungan dua galaksi mengguncang segalanya,” kata Vincenzo. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa penggabungan mengubah orbit bintang-bintang yang sudah ada di galaksi, yang menjadikannya lebih eksentrik.

Vincenzo membandingkan gerakan bintang-bintang dengan sebuah tarian, di mana bintang-bintang dari bekas Gaia-Enceladus bergerak secara berbeda dengan yang lahir di dalam Bima Sakti.

Bintang-bintang itu bahkan terlihat berbeda dengan bintang-bintang yang sudah ada. Hal itu menunjukkan komposisi kimiawi yang berbeda dengan yang lahir di dalam Bima Sakti. Para peneliti menggunakan beberapa pendekatan dan sumber data yang berbeda untuk melakukan studi ini.

Salah satu cara untuk menentukan usia bintang yang paling tepat, menurut para peneliti, adalah melalui penggunaan asteroseismologi, bidang ilmu yang relatif baru yang menyelidiki struktur internal bintang.

Ahli asteroseismologi mempelajari osilasi dalam bintang, yang merupakan gelombang suara yang mengalir melalui interiornya, kata Mathieu Vrard, research associate pascadoktoral di Departemen Astronomi Negara Bagian Ohio.

“Hal itu memungkinkan kami mengetahui usia yang sangat tepat untuk bintang-bintang, yang penting dalam menentukan kronologi kapan peristiwa-peristiwa terjadi di awal Bima Sakti,” kata Vrard.

Studi ini juga menggunakan survei spektroskopi, yang disebut APOGEE, yang dapat memberikan komposisi kimiawi bintang, bantuan lain dalam menentukan usia mereka. “Kami telah menunjukkan potensi besar asteroseismologi dalam kombinasi dengan spektroskopi untuk menentukan usia bintang individu,” kata Montalban.

Menurut para peneliti, studi ini baru langkah awal. “Kami akan menerapkan pendekatan ini pada sampel bintang yang lebih besar dan memasukkan fitur yang lebih halus dari spektrum frekuensi,” kata Vincenzo.

“Pada akhirnya akan mengarah pada pandangan yang lebih tajam tentang sejarah penyatuan dan evolusi Galaksi Bima Sakti, yang menciptakan garis waktu bagaimana galaksi kita berkembang,” ucap Vincenzo.