Gaia mengungkapkan bahwa sebagian besar galaksi pendamping Bima Sakti adalah pendatang baru di sudut ruang kita
ESA

Gaia mengungkapkan bahwa sebagian besar galaksi pendamping Bima Sakti adalah pendatang baru di sudut ruang kita

Sains & Eksplorasi

24/11/2021
169 dilihat
5 suka

Data dari misi Gaia ESA sedang menulis ulang sejarah galaksi kita, Bima Sakti. Apa yang secara tradisional dianggap sebagai galaksi satelit ke Bima Sakti sekarang terungkap sebagian besar adalah pendatang baru di lingkungan galaksi kita.

Galaksi katai adalah kumpulan antara ribuan dan beberapa miliar bintang. Selama beberapa dekade telah diyakini secara luas bahwa galaksi kerdil yang mengelilingi Bima Sakti adalah satelit, yang berarti bahwa mereka terperangkap di orbit di sekitar galaksi kita, dan telah menjadi sahabat tetap kita selama miliaran tahun. Sekarang gerakan galaksi kerdil ini telah dihitung dengan presisi yang belum pernah terjadi sebelumnya berkat data dari rilis data ketiga awal Gaia dan hasilnya mengejutkan.

François Hammer, Observatoire de Paris – Université Paris Sciences et Lettres, Prancis, dan rekan-rekannya dari seluruh Eropa dan China, menggunakan data Gaia untuk menghitung pergerakan 40 galaksi kerdil di sekitar Bima Sakti. Mereka melakukan ini dengan menghitung satu set kuantitas yang dikenal sebagai kecepatan tiga dimensi untuk setiap galaksi, dan kemudian menggunakannya untuk menghitung energi orbital galaksi dan momentum sudut (rotasi).

Mereka menemukan bahwa galaksi-galaksi ini bergerak jauh lebih cepat daripada bintang-bintang raksasa dan gugusan bintang yang diketahui mengorbit Bima Sakti. Begitu cepat, sehingga mereka belum bisa mengorbit di sekitar Bima Sakti, di mana interaksi dengan galaksi kita dan isinya akan melemahkan energi orbital dan momentum sudutnya.

Galaksi kerdil di sekitar Bima Sakti

Galaksi kita telah mengkanibal sejumlah galaksi kerdil di masa lalunya. Misalnya, 8-10 miliar tahun yang lalu, sebuah galaksi kerdil bernama Gaia-Enceladus diserap oleh Bima Sakti. Bintang-bintangnya dapat diidentifikasi dalam data Gaia karena orbit eksentrik dan jangkauan energi yang mereka miliki.

Baru-baru ini, 4-5 miliar tahun yang lalu, galaksi kerdil Sagitarius ditangkap oleh Bima Sakti dan saat ini sedang dalam proses ditarik berkeping-keping dan berasimilasi. Energi bintang-bintangnya lebih tinggi daripada bintang-bintang Gaia-Enceladus, menunjukkan waktu yang lebih singkat bahwa mereka telah dipengaruhi oleh Bima Sakti.

Dalam kasus galaksi kerdil dalam studi baru, yang mewakili mayoritas galaksi kerdil di sekitar Bima Sakti, energinya masih lebih tinggi. Ini sangat menunjukkan bahwa mereka baru tiba di sekitar kita dalam beberapa miliar tahun terakhir.

Penemuan ini mencerminkan salah satu yang dibuat tentang Awan Magellan Besar (LMC), galaksi kerdil yang lebih besar yang begitu dekat dengan Bima Sakti sehingga terlihat sebagai noda cahaya di langit malam dari belahan bumi selatan. LMC juga dianggap sebagai galaksi satelit Bima Sakti hingga tahun 2000-an, ketika para astronom mengukur kecepatannya dan menemukan bahwa ia bergerak terlalu cepat untuk terikat secara gravitasi. Alih-alih pendamping, LMC mengunjungi untuk pertama kalinya. Sekarang kita tahu bahwa hal yang sama juga berlaku untuk sebagian besar galaksi kerdil.

Jadi, apakah pendatang baru ini akan menetap di orbit atau hanya melewati kita? “Beberapa dari mereka akan ditangkap oleh Bima Sakti dan akan menjadi satelit,” kata François.

Tetapi mengatakan dengan tepat mana yang sulit karena bergantung pada massa yang tepat dari Bima Sakti, dan itu adalah kuantitas yang sulit untuk dihitung oleh para astronom dengan akurasi nyata. Perkiraan bervariasi dengan faktor dua.

Penemuan energi galaksi kerdil ini penting karena memaksa kita untuk mengevaluasi kembali sifat galaksi kerdil itu sendiri.

Saat galaksi kerdil mengorbit, tarikan gravitasi Bima Sakti akan mencoba memisahkannya. Dalam fisika ini dikenal sebagai gaya pasang surut. “Bima Sakti adalah galaksi besar, jadi gaya pasang surutnya sangat besar dan sangat mudah untuk menghancurkan galaksi kerdil setelah mungkin satu atau dua lintasan,” kata François.

Dengan kata lain, menjadi pendamping Bima Sakti adalah hukuman mati bagi galaksi kerdil. Satu-satunya hal yang dapat menahan cengkeraman destruktif galaksi kita adalah jika kurcaci itu memiliki materi gelap dalam jumlah yang signifikan. Materi gelap adalah zat misterius yang menurut para astronom ada di alam semesta untuk memberikan gravitasi ekstra untuk menyatukan masing-masing galaksi.

Jadi, dalam pandangan tradisional bahwa katai Bima Sakti adalah galaksi satelit yang telah mengorbit selama miliaran tahun, diasumsikan bahwa mereka harus didominasi oleh materi gelap untuk menyeimbangkan gaya pasang surut Bima Sakti dan menjaganya tetap utuh. Fakta bahwa Gaia telah mengungkapkan bahwa sebagian besar galaksi kerdil mengelilingi Bima Sakti untuk pertama kalinya berarti bahwa mereka tidak perlu memasukkan materi gelap sama sekali, dan kita harus menilai kembali apakah sistem ini seimbang atau lebih tepatnya. dalam proses penghancuran.

“Sebagian besar berkat Gaia, sekarang jelas bahwa sejarah Bima Sakti jauh lebih bertingkat daripada yang dipahami para astronom sebelumnya. Dengan menyelidiki petunjuk yang menggiurkan ini, kami berharap dapat mengungkap lebih jauh bab-bab menarik di masa lalu galaksi kita,” kata Timo Prusti, Ilmuwan Proyek Gaia, ESA.

Catatan untuk editor
“Gaia EDR3 gerakan yang tepat dari Bima Sakti Dwarfs. II: Kecepatan, Energi Total dan Momentum Sudut” oleh Francois Hammer et al. akan dipublikasikan secara online oleh Jurnal Astrofisika pada 24 November 2021. DOI: 10.3847/1538-4357/ac27a8.

Penelitian ini dilakukan dengan Gaia Early Data Release 3 yang dirilis pada 3 Desember 2020. Rilis data ketiga penuh direncanakan untuk kuartal kedua tahun 2022.

Untuk informasi lebih lanjut silahkan hubungi:
Hubungan Media ESA
Email: [email protected]

Posted By : togel hari ini hk