Kredit gambar: Hubble
Para astronom telah mengetahui selama hampir seabad bahwa galaksi adalah pulau-pulau berbeda dari bintang-bintang, yang terpisah satu sama lain di ruang angkasa. Para peneliti dari University of Maryland mempelajari angin galaksi di cahaya tampak dan sinar-X sekitar 10 galaksi, dan menemukan bahwa mereka sering dapat mengisi area yang lebih besar dari galaksi itu sendiri. Angin ini diperkirakan berasal dari bintang-bintang dan secara aktif memberi makan lubang hitam.
Adalah pengkhotbah dan penyair Inggris abad ke-17 John Donne yang menulis kalimat abadi, “Tidak ada manusia yang merupakan pulau, seluruhnya adalah pulau; setiap orang adalah bagian dari benua, bagian dari yang utama. ”
Hari ini, para astronom telah menentukan bahwa kita juga tidak hidup di "pulau Semesta" - yaitu, Semesta di mana aglomerasi gas dan bintang yang dikenal sebagai galaksi sepenuhnya bebas dari pengaruh galaksi tetangga dan lingkungan sekitarnya. Sylvain Veilleux, seorang astronom di University of Maryland, dan rekan-rekannya telah menemukan bukti baru yang penting untuk mendukung keterhubungan galaksi dalam bentuk "angin galaksi" berskala besar yang tiba-tiba bertiup dari galaksi, mengubah lingkungan mereka ke jarak yang lebih jauh. dari yang diperkirakan sebelumnya. Angin galaksi adalah aliran partikel bermuatan yang meledak dari galaksi.
"Kami melihat bahwa angin galaksi ini bertiup dari galaksi dalam skala yang sangat besar," kata Veilleux. "Kami telah mendeteksi angin ini dalam cahaya tampak dan sinar-X pada skala yang terkadang jauh lebih besar dari galaksi itu sendiri." Temuan ini diterbitkan dalam edisi November 2003 dari Astronomical Journal, Vol. 126 No. 5 (http://www.journals.uchicago.edu/AJ/journal/issues/v126n5/203224/203224.html). Rekan-rekan Veilleux dalam penelitian ini adalah David S. Rupke, seorang mahasiswa pascasarjana bidang fisika di Universitas Maryland, Patrick L. Shopbell dari Institut Teknologi California, Jonathan Bland-Hawthorn dari Observatorium Anglo-Australia di Australia, dan Gerald N. Cecil dari University of North Carolina di Chapel Hill.
Berdasarkan data dari Chandra X-ray Observatory, Observatorium Anglo-Australia yang berlokasi di dekat Coonabarabran di Australia, dan Teleskop William Herschel di La Palma di Kepulauan Canary, Veilleux mengatakan temuan ini memiliki konsekuensi penting bagi evolusi galaksi dan lingkungan mereka. . Veilleux dan rekan-rekannya memeriksa angin galaksi yang mengelilingi 10 galaksi. Terletak antara 20 dan 900 juta tahun cahaya dari Bumi, galaksi berada di gugus galaksi yang berbeda dan tidak ada yang ada di kluster Grup Lokal Galaksi Bima Sakti kami. Tapi Veilleux, yang saat ini sedang cuti di California Institute of Technology, percaya temuan ini juga berlaku untuk angin galaksi Bimasakti. Angin galaksi dihasilkan dari dua sumber: bintang-bintang dan secara aktif memberi makan (menambah) lubang hitam raksasa yang bersembunyi di pusat sebagian besar galaksi. Dalam kasus pertama, kata Veilleux, angin terutama dihasilkan oleh kombinasi angin bintang yang menghantam bintang-bintang besar selama masa muda mereka dan oleh ledakan raksasa yang dikenal sebagai supernova yang menandai kematian mereka. Angin yang dihasilkan oleh bintang-bintang ini disebut sebagai "digerakkan oleh starburst." Starburst adalah periode di mana sejumlah besar bintang masif tercipta. Ini, periode penciptaan bintang, pada gilirannya, menghasilkan angin bintang yang kuat. Bintang-bintang masif ini akhirnya mati sebagai supernova. Dalam kasus kedua, katanya, lubang hitam besar (supermasif) dan aktif yang bersembunyi di hati galaksi inangnya menghasilkan angin galaksi. “Lubang hitam‘ aktif ’adalah salah satu yang bertambah atau menarik sejumlah besar bahan yang tersedia untuknya,” kata Veilleux. "Lubang hitam seperti itu disebut 'inti galaksi aktif' atau AGN dan angin yang mereka hasilkan disebut sebagai AGN-driven."
Lubang hitam sentral Bimasakti adalah lubang hitam tidak aktif atau tidak aktif hanya karena tidak banyak material di sekitarnya yang dapat dibuatnya. Mengukur Angin Galaksi Veilleux mengatakan para astronom dapat mendeteksi angin galaksi karena energi yang dipancarkan ketika partikel-partikel yang membentuk angin bertabrakan dengan partikel-partikel lain. "Kita dapat mendeteksi angin galaksi ini karena tabrakan di antara partikel bermuatan menciptakan emisi energi elektromagnetik dalam bentuk sinar X, cahaya tampak dan gelombang radio," jelasnya. “Emisi ini tidak seragam di daerah sekitar galaksi. Sebaliknya, mereka gumpal, paling terkenal di daerah di mana gas panas di angin bertabrakan dengan bahan yang lebih dingin dari galaksi itu sendiri atau dari media intergalaksi. " Hasilnya adalah filamen emisi yang mengelilingi galaksi di daerah berbentuk gelembung tidak teratur hingga setidaknya 65.000 tahun cahaya dari pusat galaksi. Veilleux dan rekan-rekannya membandingkan data X-ray Chandra yang ada dengan pengamatan berbasis darat baru yang diperoleh dengan filter merdu khusus pada teleskop Anglo-Australia, yang memungkinkan pendeteksian emisi optik hingga tingkat kecerahan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Mereka menemukan filamen-filamen gumpal berkorelasi cukup baik. Ini, kata mereka, menunjukkan bahwa angin galaksi memang mempengaruhi lingkungan antar-galaksi sekitarnya ke jarak yang sebelumnya tidak diketahui. Peran dalam Galaksi Evolusi? "Apa yang kami temukan adalah bahwa angin ini memiliki zona pengaruh yang sangat besar dan mungkin dampak yang kuat tidak hanya pada galaksi inang tetapi juga pada skala lebih dari 65.000 tahun cahaya, mungkin jauh ke media intergalaksi," kata Veilleux.
Veilleux mengatakan temuan itu berarti setiap pemahaman komprehensif tentang evolusi galaksi jangka panjang harus memperhitungkan aliran bahan gas dari, dan kembali ke, galaksi.
"Angin galaksi bergerak di antara sekitar 300 dan 3000 kilometer per detik dan jika mereka tidak memiliki kecepatan yang cukup untuk melarikan diri dari tarikan gravitasi galaksi sepenuhnya, itu berarti materi di dalamnya akan turun kembali pada halo galaksi dan bahkan cakram ," dia berkata. Veilleux menjelaskan bahwa "hujan" yang kembali seperti itu akan berkontribusi pada pengayaan ulang galaksi tuan rumah itu sendiri dan dengan cara ini galaksi yang lebih masif akan mampu mempertahankan logam yang lebih berat (jenis yang ditempa oleh bintang masif selama hidup dan kematian mereka di supernova). "Seluruh masalah aliran gas hangat kembali ke galaksi sangat penting untuk memahami tingkat pembentukan bintang-bintang baru." Adapun implikasi terhadap Bima Sakti, Veilleux mengatakan temuan untuk galaksi yang jauh ini menunjukkan bahwa Galaksi kita memiliki angin galaksi sendiri yang menciptakan gelembung materi berskala besar di sekitarnya. Temuan sebelumnya untuk Bima Sakti telah menunjukkan bukti langsung untuk angin skala galaksi pada berbagai panjang gelombang. Tidak jelas apakah angin Bimasakti berinteraksi dengan galaksi kerdil Sagittarius di dekatnya, yang telah ditemukan oleh para astronom sedang berasimilasi ke dalam galaksi kita melalui gaya pasang surut (gravitasi). Namun, temuan Veilleux telah menetapkan bahwa galaksi memang berinteraksi dengan lingkungannya dengan cara yang penting. "Sebagai hasil dari temuan seperti ini, kita sekarang tahu kotak tertutup atau pandangan 'pulau Semesta' tidak benar," katanya.
Sumber Asli: University of Maryland