Jumat, 20 Januari 2012 - Para ilmuan telah lama berusaha
mendeteksi galaksi cebol redup yang mengorbit galaksi kita. Mengejutkan ketika
tanggal 18 Januari 2012, sebuah tim astronom menggunakan optika adaptif
teleskop Keck II mengumumkan penemuan sebuah galaksi cebol, saparuh alam
semesta jauhnya.
Galaksi cebol baru yang ditemukan oleh Dr Simona
Vegetti dan koleganya dari MIT adalah sebuah satelit dari sebuah galaksi
lonjong hampir 10 miliar tahun cahaya dari Bumi. Tim ini mendeteksinya dengan
mempelajari bagaimana galaksi lonjong raksasa ini, disebut JVAS B1938 +
666, menjadi sebuah lensa gravitasi untuk cahaya dari galaksi yang lebih jauh
lagi dibaliknya. Penemuan mereka diterbitkan dalam edisi 18 Januari
jurnal Nature.
Seperti semua galaksi lonjong supermasif, gravitasi
JVAS B1938 + 666 dapat membelokkan cahaya yang melewatinya. Seringkali
cahaya dari galaksi latar belakang terbengkokkan menjadi busur mengelilingi
galaksi lensa, dan membentuk apa yang disebut cincin Einstein.
Dalam kasus ini, cincinnya terbentuk terutama oleh dua citra terlensa dari
galaksi latar belakang. Ukuran, bentuk, dan kecemerlangan cincin Einstein
tergantung pada distribusi massa sepanjang galaksi pelensa latar depan.
Vegetti dan timnya memperoleh citra dekat
inframerah ekstra tajam dari JVAS B1938 + 666 dengan menggunakan teleskop Keck II berdiameter 10 meter dan
sistem optik adaptifnya, yang membetulkan efek pengkaburan atmosfer Bumi dan
memberikan citra yang luar biasa tajam. Dengan data ini, mereka menentukan
dengan teliti distribusi massa JVAS B1938 + 666 serta bentuk dan
kecemerlangan galaksi latar belakangnya.
Para peneliti menggunakan teknik numerik canggih untuk
menurunkan sebuah model massa galaksi lensa, dan memetakan massa lensa berlebih
lainnya yang tidak dapat diperhitungkan untuk galaksi tersebut. Apa yang mereka
temukan adalah massa berlebih di dekat cincin Einstein yang mereka sebutkan
sebagai bukti keberadaan sebuah galaksi satelit atau galaksi cebol. Tim Vegetti
juga menggunakan model analitis terpisah untuk menguji massa berlebih yang
terdeteksi. Mereka menemukan kalau sebuah galaksi satelit memang diperlukan
untuk menjelaskan data tersebut.
“Galaksi satelit ini mengesankan karena ia dideteksi
dalam peta massa berlebih walaupun massanya rendah,” komentar Robert
Schmidt dari Pusat Astronomi Universitas Heidelberg, dalam artikel Nature
terkait. “Pertanyaannya yang biasa diajukan adalah apakah galaksi satelit itu
dapat diamati langsung ketimbang dari pengaruh gravitasinya pada bentuk benda
latar belakang. Dengan alat saat ini, jawabannya tidak. Bendanya terlalu jauh
untuk dicitrakan langsung. Namun pesannya disini adalah mungkin menemukan benda
ini di sekitar galaksi lensa jauh tanpa tahu dimana melihatnya.”
Galaksi kita dipercaya terbentuk selama miliaran
tahun lewat penyatuan banyak galaksi kecil. Jadi diduga kalau harusnya ada
banyak galaksi cebol yang lebih kecil di sekitar Bima Sakti. Walau begitu,
sangat sedikit dari galaksi relik kecil ini teramati yang membuat para astronom
menyimpulkan kalau banyak di antaranya pasti memiliki sangat sedikit bintang
atau mungkin hampir seluruhnya tersusun dari materi
gelap.
Para ilmuan berteori kalau eksistensi materi gelap
menjelaskan pengamatan kalau ada jauh lebih banyak massa di alam semesta dari
yang dapat dilihat. Walau begitu, karena partikel-partikel yang menyusun materi
gelap tidak menyerap atau memancarkan cahaya, mereka sejauh ini terbukti
mustahil dideteksi dan diidentifikasi. Model komputer menunjukkan kalau Bima
Sakti harusnya mempunyai 10 ribu galaksi cebol satelit, namun hanya 30 saja
yang saat ini telah diamati.
“Mungkin kalau banyak galaksi satelit tersusun
dari materi gelap, membuatnya sulit dideteksi, atau mungkin ada masalah dengan
cara kita memikirkan pembentukan galaksi,” kata Vegetti.
Dalam studi ini, Vegetti bekerja sama
dengan Prof. Leon Koopmans dari Universitas Groningen, Belanda;
Dr. David Lagattuta dan Prof. Christopher Fassnacht dari Universitas
California di Davis; Dr. Matthew Auger dari Universitas California
Santa Barbara; dan Dr. John McKean dari Institut Astronomi Radio Belanda.
“Keberadaan galaksi gelap massa rendah ini hanya
berada dalam batasan kita menduga kalau Alam Semesta terdiri dari materi gelap
yang memiliki suhu rendah. Walau begitu, satelit gelap lainnya dibutuhkan untuk
mengkonfirmasi kesimpulan ini,” kata Vegetti.
Sumber berita:
Referensi jurnal:
S. Vegetti, D. J. Lagattuta, J. P. McKean, M. W.
Auger, C. D. Fassnacht, L. V. E. Koopmans. Gravitational detection of a
low-mass dark satellite galaxy at cosmological distance. Nature,
2012; 481 (7381): 341 DOI: 10.1038/nature10669
Tidak ada komentar:
Posting Komentar