Sains

Ilmuwan Ungkap Peta Baru Mesin Penggerak Pusat Galaksi Bima Sakti

Pemandangan medan magnet di pusat Bima Sakti yang belum pernah dilihat sebelumnya. Gambar: Universitas Villanova/Paré, Karpovich, Chuss (PI).

ANTARIKSA -- Bima Sakti adalah galaksi rumah kita, tapi selama ini kita belum terlalu mengenalnya dengan baik. Kini, tim yang dipimpin oleh sejumlah peneliti dari Universitas Villanova telah memperoleh gambaran yang belum pernah dilihat sebelumnya tentang mesin pusat di jantung galaksi kita.

Didanai NASA, para ilmuwan itu menghabiskan waktu empat tahun menyusun peta baru wilayah pusat Bima Sakti. Mereka mengungkapkan hubungan antara medan magnet di jantung galaksi kita dan struktur debu dingin yang ada di sana. 

Scroll untuk membaca

Scroll untuk membaca

Debu itu membentuk bahan penyusun bintang, planet, dan, pada akhirnya, kehidupan yang kita kenal. Di pusat galaksi Bima Sakti itu terdapat semacam mesin yang menggerakkan semua proses tersebut.

Artinya, gambaran yang lebih jelas tentang debu dan interaksi magnet akan membangun pemahaman yang lebih baik tentang Bima Sakti dan posisi kita di dalamnya. Temuan tim ini juga mempunyai implikasi di luar galaksi kita, memberikan gambaran tentang bagaimana debu dan medan magnet berinteraksi di mesin pusat galaksi lain.

Baca Juga: Galaksi Aneh yang Lebih Besar dari Bima Sakti Melompat dari Teori Standar Kosmologi

Memahami bagaimana bintang dan galaksi terbentuk dan berevolusi adalah bagian penting dari kisah asal usul kehidupan. Namun, hingga saat ini, interaksi debu dan medan magnet dalam proses tersebut masih diabaikan, terutama di galaksi kita sendiri.

“Pusat Bima Sakti dan sebagian besar ruang antar bintang dipenuhi banyak debu, dan ini penting bagi siklus hidup galaksi kita,” kata David Chuss, ketua tim peneliti dan profesor fisika di Universitas Villanova kepada Space. com. 

Chuss mengatakan, apa yang kita lihat di galaksi Bima Sakti adalah cahaya yang dipancarkan dari butiran debu dingin yang dihasilkan oleh unsur-unsur berat yang terbentuk di dalam bintang. Kemudian tersebar ketika bintang-bintang tersebut mati dan meledak.

Gambaran Rumit Medan Magnet Bima Sakti

Ilustrasi galaksi kita, Bima Sakti. Gambar: Mark Garlick/Perpustakaan Foto Sains/Getty Images

Di jantung Bima Sakti terdapat wilayah yang disebut zona molekuler pusat, yang diperkirakan dipenuhi debu seberat 60 juta kali massa matahari. Reservoir debu yang luas itu memiliki suhu minus 432,7 derajat Fahrenheit atau minus 258,2 derajat Celcius. Itu hanya beberapa derajat di atas suhu hipotetis nol mutlak (minus 460 Fahrenheit), di mana semua pergerakan atom akan berhenti. 

Di jantung Bima Sakti juga terdapat gas yang lebih panas yang telah kehilangan elektronnya, atau telah terionisasi. Ia berada dalam bentuk materi yang disebut plasma.

Baca Juga: Teleskop VLT Memotret Inti Bima Sakti yang Bertabur Bintang

“Pengamatan gelombang radio di wilayah ini memiliki elemen vertikal indah yang menelusuri medan magnet di komponen plasma panas terionisasi di pusat Bima Sakti. Kami mencoba mencari tahu apa hubungannya dengan komponen debu dingin," kata Chuss.

Tim juga mempelajari bagaimana debu dingin itu sejajar dengan medan magnet di jantung Bima Sakti. Itu juga akan mengungkap bagaimana orientasi atau polarisasi medan magnet tersebut.

Chuss dan rekannya menyelidiki zona tengah berdebu tersebut menggunakan Stratospheric Observatory for Independent Astronomy (SOFIA). Itu adalah teleskop yang mengelilingi bumi pada ketinggian 13.716 meter di atas pesawat Boeing 747.

Instrumen Far-Infrared Polarimetric Large Area CMZ Exploration (FIREPLACE) dari proyek tersebut menciptakan peta inframerah yang mencakup sekitar 500 tahun cahaya melintasi pusat Bima Sakti. Itu diambil dalam sembilan penerbangan.

Peta wilayah tengah Bima Sakti dengan gas panas berwarna merah jambu, debu dingin berwarna biru, dan filamen pemancar gelombang radio berwarna kuning. Gambar: Universitas Villanova

Tim peneliti menyimpulkan struktur rumit dari medan magnet tersebut dengan menggunakan pengukuran polarisasi radiasi yang dipancarkan dari debu yang disejajarkan dengan medan magnet. Itu kemudian dilapiskan ke peta tiga warna yang menunjukkan debu hangat dengan rona merah muda dan awan debu dingin berwarna biru. 

Gambar juga menunjukkan filamen pemancar gelombang radio berwarna kuning. “Ini adalah sebuah perjalanan, bukan tujuan, namun apa yang kami temukan adalah hal yang sangat rumit. Arah medan magnet bervariasi di seluruh awan di pusat Bima Sakti,” jelas Chuss. 

Baca Juga: Astronom Temukan Benua Tertua di Bima Sakti, Isu Alien Cerdas Mencuat

Menurut dia, apa yang mereka lakukan adalah langkah pertama dalam memahami bagaimana medan dalam gelombang radio di seluruh filamen besar yang terorganisir itu mungkin berhubungan dengan dinamika pusat Bima Sakti. Dengan peta SOFIA yang baru, Chuss berharap gambaran medan magnet yang rumit itu bisa lebih jelas terlihat.

Pengamatan mereka sesuai dengan pengamatan inframerah dan gelombang radio skala lebih kecil yang sebelumnya dilakukan di jantung Bima Sakti. Namun, yang membuat peta baru tersebut menonjol adalah skalanya. Ia berhasil mengungkap beberapa wilayah yang belum pernah dipetakan sebelumnya. Detail halus yang dijalin ke dalamnya juga menakjubkan.

“Saya pikir kita masih punya banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk sampai pada kesimpulan di sini. Salah satu hal yang menurut saya menarik adalah beberapa medan tampak searah dengan filamen gelombang radio, dan beberapa di antaranya tampaknya konsisten dengan arah debu yang berada jauh di dalam piringan," kata Chuss.

Menurut dia, hal itu adalah petunjuk bahwa mungkin bidang berskala besar di piringan galaksi Bima Sakti dan bidang vertikal di pusat Bima Sakti saling terhubung. Dia dan timnya akan terus menganalisis data SOFIA selama dua tahun ke depan.

Chuss juga berharap pekerjaan mereka akan menginspirasi para ahli teori untuk menghasilkan beberapa model baru yang menjelaskan apa yang terjadi di jantung galaksi kita. Sumber: Space.com

 

Ikuti Ulasan-Ulasan Menarik Lainnya dari Penulis Klik di Sini
Image

- angkasa berdenyut dalam kehendak -