Bima Sakti kita adalah ruang yang cukup luas dan padat penduduk. Semua mengatakan, bintangnya berjumlah antara 100 dan 400 miliar, dengan beberapa perkiraan mengatakan bahwa ia mungkin memiliki sebanyak 1 triliun. Tapi dari mana asal semua bintang ini? Nah, ternyata, selain membentuk banyak galaksi sendiri dan bergabung dengan galaksi lain, Bimasakti mungkin telah mencuri beberapa bintangnya dari galaksi lain.
Itulah argumen yang dikemukakan oleh dua astronom dari Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian. Menurut penelitian mereka, yang telah diterima untuk publikasi di Jurnal Astrofisika, mereka mengklaim bahwa sekitar setengah dari bintang-bintang yang mengorbit di tepi luar Bima Sakti sebenarnya dicuri dari galaksi kerdil Sagittarius terdekat.
Pada suatu waktu, Galaksi Elips Kerdil Sagitarius dianggap sebagai galaksi terdekat dengan galaksi kita (posisi yang sekarang dipegang oleh galaksi kerdil Canis Mayor). Sebagai salah satu dari beberapa lusin galaksi kerdil yang mengelilingi Bimasakti, galaksi kita telah mengorbit beberapa kali di masa lalu. Dengan setiap orbit yang melewatinya, ia menjadi tunduk pada gravitasi kuat galaksi kita, yang memiliki efek memisahkannya.
Efek jangka panjang dari ini dapat dilihat dengan melihat bintang-bintang terjauh di galaksi kita, yang terdiri dari sebelas bintang yang berjarak sekitar 300.000 tahun cahaya dari Bumi (jauh di luar piringan spiral Bima Sakti). Menurut penelitian yang diproduksi oleh Marion Dierickx, seorang mahasiswa pascasarjana di Departemen Astronomi Universitas Harvard, setengah dari bintang-bintang ini diambil dari galaksi kerdil Sagittarius di masa lalu.
Profesor Avi Loeb, Frank B. Baird, Jr. Profesor Sains di Harvard dan penasehat Marion Dierickx PhD, ikut menulis penelitian ini - berjudul, "Prediksi Perpanjangan Aliran Sagitarius ke Bima Sakti Radius Virial". Seperti yang dia sampaikan kepada Space Magazine melalui email:
"Kami melihat bukti aliran bintang yang terhubung ke inti galaksi, dan menunjukkan bahwa galaksi kerdil ini melewati beberapa kali di sekitar pusat Bima Sakti dan terkoyak oleh medan gravitasi pasang-surut dari Bima Sakti. Kita semua akrab dengan gelombang di lautan yang disebabkan oleh tarikan gravitasi bulan, tetapi jika bulan adalah objek yang jauh lebih masif - itu akan menarik lautan terpisah dari Bumi dan kita akan melihat aliran uap membentang jauh dari Bumi. "
Demi penelitian mereka, Dierickx dan Loeb menjalankan model komputer untuk mensimulasikan pergerakan kurcaci Sagitarius selama 8 miliar tahun terakhir. Simulasi-simulasi ini mereproduksi aliran bintang yang membentang dari galaksi kerdil Sagitarius ke pusat galaksi kita. Mereka juga memvariasikan kecepatan dan sudut pendekatan Sagitarius untuk melihat apakah pertukaran yang dihasilkan akan cocok dengan pengamatan saat ini.
"Kami berusaha untuk mencocokkan data jarak dan kecepatan untuk inti galaksi Sagitarrius, dan kemudian membandingkan prediksi yang dihasilkan untuk posisi dan kecepatan aliran bintang-bintang," kata Loeb. "Hasilnya sangat menggembirakan untuk beberapa kondisi awal tertentu sehubungan dengan dimulainya perjalanan galaksi Sagitarius ketika alam semesta kira-kira setengah dari usia sekarang."
Apa yang mereka temukan adalah bahwa seiring waktu, kurcaci Sagitarius kehilangan sekitar sepertiga dari bintang-bintangnya dan sembilan per sepuluh dari materi gelapnya ke Bima Sakti. Hasil akhir dari ini adalah penciptaan tiga aliran bintang yang berbeda yang mencapai satu juta tahun cahaya dari pusat galaksi ke tepi halo Bima Sakti. Cukup menarik, salah satu aliran ini telah diprediksi oleh simulasi yang dilakukan oleh proyek-proyek seperti Sloan Digital Survey.
Simulasi juga menunjukkan bahwa lima bintang Sagitarius akan berakhir menjadi bagian dari Bima Sakti. Terlebih lagi, posisi dan kecepatan bintang-bintang ini bertepatan dengan lima bintang paling jauh di galaksi kita. Enam lainnya tampaknya bukan dari katai Sagitarius, dan mungkin merupakan hasil interaksi gravitasi dengan galaksi katai lain di masa lalu.
"Dinamika bintang di lengan yang diperluas yang kami prediksi (yang merupakan struktur Galaksi terbesar di langit yang pernah diprediksi) dapat digunakan untuk mengukur massa dan struktur Bimasakti," kata Loeb. "Amplop luar Bimasakti tidak pernah diperiksa secara langsung, karena tidak ada aliran lain yang diketahui sejauh itu."
Mengingat cara simulasi sesuai dengan pengamatan saat ini, Dierickx yakin bahwa lebih banyak penyelundup kerdil Sagitarius ada di luar sana, hanya menunggu untuk ditemukan. Sebagai contoh, instrumen masa depan - seperti Large Synoptic Survey Telescope (LSST), yang diharapkan untuk memulai operasi survei penuh pada tahun 2022 - mungkin dapat mendeteksi dua aliran bintang yang tersisa yang diprediksi oleh survei.
Mengingat skala waktu dan jarak yang terlibat, agak sulit untuk menyelidiki galaksi kita (dan dengan perluasan, Alam Semesta) untuk melihat dengan tepat bagaimana ia berevolusi dari waktu ke waktu. Memasangkan data pengamatan dengan model komputer, telah terbukti untuk menguji teori terbaik kami tentang bagaimana hal itu terjadi. Di masa depan, berkat instrumen yang ditingkatkan dan survei yang lebih rinci, kami mungkin tahu pasti!
Dan pastikan untuk melihat animasi simulasi komputer ini, yang menunjukkan efek pada gravitasi Bimasakti pada bintang-bintang galaksi kerdil Sagittarius dan materi gelap.
