Sejak zaman kuno, para astronom telah menatap langit malam dan melihat galaksi Andromeda. Sebagai galaksi terdekat dengan galaksi kita, para ilmuwan telah dapat mengamati dan meneliti galaksi spiral raksasa ini selama ribuan tahun. Pada abad ke-20, para astronom menyadari bahwa Andromeda adalah saudara perempuan Bima Sakti dan bergerak ke arah kita. Dalam 4,5 miliar tahun, itu bahkan akan bergabung dengan kita sendiri untuk membentuk sebuah super pixel.
Namun, tampaknya para astronom salah tentang galaksi Andromeda dalam satu hal besar. Menurut penelitian terbaru yang dipimpin oleh tim astronom Perancis dan Cina, galaksi spiral raksasa ini terbentuk dari penggabungan besar yang terjadi kurang dari 3 miliar tahun yang lalu. Ini berarti Andromeda, seperti yang kita kenal sekarang, secara efektif lebih muda daripada Tata Surya kita sendiri, yang mengalahkannya sekitar 1,5 miliar tahun!
Studi yang berjudul "Paradigma merger besar berusia 2-3 miliar tahun untuk galaksi Andromeda dan pinggirannya", baru-baru ini muncul di Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society. Dipimpin oleh Francois Hammer, Investigator Prinsip dari Galaksi, Etoiles, Physique et Instrumentation (GEPI) departemen di Observatorium Paris, tim termasuk anggota dari Akademi Ilmu Pengetahuan Cina dan Universitas Strasbourg.
Demi penelitian mereka, mengandalkan data yang dikumpulkan oleh survei terbaru yang mencatat perbedaan besar antara galaksi Andromeda dan Bima Sakti. Studi pertama, yang berlangsung antara 2006 dan 2014, menunjukkan bahwa Andromeda memiliki banyak bintang biru muda dalam cakramnya (berusia kurang dari 2 miliar tahun) yang menjalani gerakan acak dalam skala besar. Ini kontras dengan bintang-bintang di cakram Bimasakti, yang hanya tunduk pada rotasi sederhana.
Selain itu, pengamatan mendalam yang dilakukan antara 2008 dan 2014 dengan teleskop Prancis-Kanada di Kepulauan Hawaii (CFHT) menunjukkan beberapa hal menarik tentang halo Andromeda. Wilayah luas ini, yang 10 kali ukuran galaksi itu sendiri, dihuni oleh arus bintang-bintang raksasa. Yang paling menonjol di antaranya disebut "Giant Stream", disk melengkung yang memiliki cangkang dan gumpalan di ujung-ujungnya.
Dengan menggunakan data ini, kolaborasi Perancis-Cina kemudian menciptakan model numerik terperinci dari Andromeda menggunakan dua komputer paling kuat yang tersedia di Prancis - MesoPSL Paris Observatory dan Pusat Superkomputer IDRIS-GENCI Pusat Penelitian Ilmiah Nasional (CNRS). Dengan model numerik yang dihasilkan, tim dapat menunjukkan bahwa pengamatan terbaru ini hanya dapat dijelaskan dengan tabrakan baru-baru ini.
Pada dasarnya, mereka menyimpulkan bahwa antara 7 dan 10 miliar tahun yang lalu, Andromeda terdiri dari dua galaksi yang perlahan-lahan mencapai orbit yang bertemu. Setelah mengoptimalkan lintasan kedua galaksi, mereka memutuskan bahwa mereka akan bertabrakan 1,8 hingga 3 miliar tahun yang lalu. Tabrakan inilah yang melahirkan Andromeda seperti yang kita kenal sekarang, yang secara efektif membuatnya lebih muda dari Tata Surya kita - yang terbentuk hampir 4,6 miliar tahun lalu.
Terlebih lagi, mereka dapat menghitung distribusi massa untuk kedua galaksi induk yang bergabung untuk membentuk Andromeda, yang mengindikasikan bahwa galaksi yang lebih besar empat kali ukuran yang lebih kecil. Tetapi yang paling penting, tim mampu mereproduksi secara rinci semua struktur yang menyusun Andromeda hari ini - termasuk tonjolan, batang, piringan besar, dan kehadiran bintang-bintang muda.
Kehadiran bintang-bintang biru muda dalam piringannya, yang tetap tidak dapat dijelaskan sampai sekarang, disebabkan oleh periode pembentukan bintang yang intens yang terjadi setelah tabrakan. Selain itu, struktur seperti "Arus Raksasa" dan cangkang halo milik galaksi induk yang lebih kecil, sedangkan rumpun difus dan sifat lengkung dari halo berasal dari yang lebih besar.
Studi mereka juga menjelaskan mengapa fitur-fitur yang dikaitkan dengan galaksi yang lebih kecil memiliki kelimpahan yang kurang dalam unsur-unsur berat dibandingkan dengan yang lain - yaitu yang kurang masif sehingga membentuk lebih sedikit unsur dan bintang yang berat. Penelitian ini sangat signifikan ketika datang ke pembentukan galaksi dan evolusi, terutama karena ini adalah simulasi numerik pertama yang telah berhasil mereproduksi galaksi secara detail.
Hal ini juga penting mengingat dampak yang baru-baru ini terjadi dapat meninggalkan bahan dalam Grup Lokal. Dengan kata lain, penelitian ini dapat memiliki implikasi yang berkisar jauh di luar lingkungan galaksi kita. Ini juga merupakan contoh yang baik tentang bagaimana instrumen yang semakin canggih mengarah ke pengamatan yang lebih rinci yang, ketika dikombinasikan dengan komputer dan algoritma yang semakin canggih, mengarah ke model yang lebih rinci.
Orang hanya bisa bertanya-tanya apakah kecerdasan ekstra-terestrial (ETI) di masa depan akan menarik kesimpulan yang sama tentang galaksi kita sendiri setelah bergabung dengan Andromeda, miliaran tahun dari sekarang. Tabrakan dan fitur yang dihasilkan pasti menarik bagi siapa pun spesies maju yang ada di sekitarnya untuk mempelajarinya!
