Galaksi Bertabrakan, Bintang Bangkit: Hubble

Teleskop Luar Angkasa Hubble milik NASA mengamati 12 galaksi yang berinteraksi dan mengungkap ekor pasang surut panjang yang kaya akan gas, debu, dan bintang, di mana 425 gugus bintang baru diidentifikasi. Gugus bintang ini, masing-masing berisi hingga 1 juta bintang biru yang baru lahir, merupakan hasil tabrakan galaksi yang memicu pembentukan bintang, bukan kehancuran. Kredit: NASA, ESA, STScI, Jayanne English (Universitas Manitoba)

Jejak panjang gugus bintang mengikuti interaksi galaksi

Ketika galaksi-galaksi bertabrakan di malam hari, mereka menciptakan generasi bintang-bintang baru yang tidak akan pernah dilahirkan. Pertemuan dekat antar galaksi ini menyebabkan tarikan gravitasi, dan gas serta debu tertarik ke dalam pita besar. Penglihatan Teleskop Luar Angkasa Hubble sangat tajam sehingga dapat melihat gugusan bintang baru lahir yang bergelantungan di sepanjang ekor pasang surut tersebut. Mereka terbentuk ketika simpul-simpul gas runtuh secara gravitasi untuk membentuk sekitar 1 juta bintang yang baru lahir dalam sebuah gugus bintang. Ciri-ciri “untaian mutiara” ini mungkin lebih umum terjadi di alam semesta awal, ketika galaksi-galaksi lebih sering bertabrakan.

Galaksi AM 1054-325 telah terdistorsi menjadi bentuk S dari bentuk spiral normalnya yang seperti pancake akibat tarikan gravitasi galaksi tetangga, terlihat pada gambar Teleskop Luar Angkasa Hubble ini. Akibatnya, gugus bintang yang baru lahir terbentuk di sepanjang ekor pasang surut yang membentang ribuan tahun cahaya, menyerupai untaian mutiara. Mereka terbentuk ketika simpul-simpul gas runtuh secara gravitasi untuk membentuk sekitar 1 juta bintang yang baru lahir dalam sebuah gugus bintang. Kredit: NASA, ESA, STScI, Jayanne English (Universitas Manitoba)

Teleskop Luar Angkasa Hubble mengamati gugus bintang ‘Untaian Mutiara’ saat galaksi bertabrakan

Bertentangan dengan apa yang Anda bayangkan, tabrakan galaksi tidak menghancurkan bintang. Faktanya, dinamika yang keras ini memicu generasi bintang baru dan kemungkinan besar planet pendamping.

Teleskop Luar Angkasa Hubble NASA kini telah menangkap 12 galaksi yang berinteraksi dan memiliki ekor gas, debu, dan bintang yang panjang dan mirip kecebong. Ketajaman dan sensitivitas HST yang luar biasa terhadap sinar ultraviolet mengungkap 425 gugus bintang baru di sepanjang ekornya, yang tampak seperti rangkaian lampu liburan. Setiap gugus bintang berisi hingga 1 juta bintang biru yang baru lahir.

Penemuan gugus bintang baru

Gugusan ekor pasang surut telah dikenal selama beberapa dekade. Ketika galaksi berinteraksi, gaya pasang surut gravitasi menarik aliran gas dan debu yang panjang. Dua contoh yang populer adalah galaksi Antennae dan Mice, dengan proyeksinya yang panjang, sempit, dan mirip jari.

Tim astronom menggunakan kombinasi observasi baru dan data arsip untuk memperoleh usia dan massa gugus ekor pasang surut. Mereka menemukan bahwa cluster-cluster ini berusia sangat muda – hanya 10 juta tahun. Dan tampaknya mereka terbentuk dengan kecepatan yang sama di sepanjang ekor yang membentang ribuan tahun cahaya.

Masa depan cluster ekor pasang surut

“Sungguh mengejutkan melihat banyak objek muda di bagian ekornya.” Hal ini memberi tahu kita banyak hal tentang efisiensi pembentukan klaster,” kata penulis utama Michael Rodruck dari Randolph-Macon College di Ashland, Virginia. “Dengan ekor pasang surut, Anda menciptakan generasi bintang baru yang mungkin tidak ada.”

Ekornya tampak mengambil lengan spiral galaksi dan merentangkannya ke luar angkasa. Bagian luar lengan ditarik keluar seperti karamel akibat tarik menarik gravitasi antara sepasang galaksi yang berinteraksi.

Sebelum penggabungan, galaksi kaya akan awan debu molekul hidrogen yang mungkin tetap lembam. Namun awan saling mendorong dan bertabrakan saat terjadi bentrokan. Hal ini memampatkan hidrogen hingga memicu badai kelahiran bintang.

Nasib kelompok-kelompok yang terikat ini tidak pasti. Mereka dapat tetap utuh secara gravitasi dan berevolusi menjadi gugus bola – seperti gugus bola yang mengorbit di luar bidang Bima Sakti kita. Atau mereka dapat menyebar membentuk lingkaran cahaya bintang di sekitar galaksi induknya atau dipantulkan menjadi bintang antargalaksi yang mengembara.

Pembentukan bintang mutiara ini mungkin lebih umum terjadi di alam semesta awal ketika galaksi lebih sering bertabrakan. Galaksi-galaksi terdekat yang diamati oleh Hubble adalah representasi dari apa yang terjadi di masa lalu, dan oleh karena itu merupakan laboratorium untuk mengintip ke masa lalu.

Referensi: “Gugus Bintang di Puing Pasang Surut” oleh Michaela Rodruck, Jane Charlton, Sanchayeeta Borthakur, Aparna Chitre, Patrick R Durrell, Debra Elmegreen, Jayanne English, Sarah C Gallagher, Caryl Gronwall, Karen Knierman, Iraklis Konstantopoulos, Yuexing Li, Moupiya Maji , Brendan Mullan, Gelys Trancho dan William Vacca, 29 September 2023, Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society.
DOI: 10.1093/mnras/stad2886

Teleskop Luar Angkasa Hubble adalah proyek kolaborasi internasional antara NASA dan ESA. Teleskop ini dikelola oleh Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland. Institut Sains Teleskop Luar Angkasa (STScI) di Baltimore, Maryland, melakukan operasi sains Hubble dan Webb. STScI dioperasikan untuk NASA oleh Asosiasi Universitas untuk Penelitian Astronomi di Washington, DC