Saat galaksi berevolusi, banyak yang kehilangan gasnya. Lain adalah bahwa ketika galaksi besar bertabrakan, bintang-bintang saling melewati satu sama lain tetapi gas tertinggal. Mungkin juga bahwa gas ditarik keluar dalam jarak dekat ke galaksi lain melalui kekuatan pasang surut. Namun kemungkinan lain melibatkan angin yang meniup gas keluar ketika galaksi terjun melalui media intergalaksi tipis dalam kelompok melalui proses yang dikenal sebagai tekanan ram.
Sebuah makalah baru memberikan bukti segar untuk salah satu hipotesis ini. Dalam tulisan ini, para astronom dari University of Arizona tertarik pada galaksi yang memajang ekor gas panjang, mirip komet. Studi sebelumnya telah menemukan galaksi seperti itu, tetapi tidak jelas apakah ekor gas ini ditarik keluar dari kekuatan pasang surut, atau didorong keluar dari tekanan ram.
Untuk membantu menentukan penyebabnya, tim menggunakan observasi baru dari Spitzer untuk mencari perbedaan halus dalam penyebab ekor yang mengikuti galaksi ESO 137-001. Dalam kasus di mana ekor diketahui ditarik keluar secara tidal (seperti dalam sistem M81 / M82), "tidak ada alasan fisik mengapa gas akan secara istimewa dilucuti di atas bintang." Bintang-bintang dari galaksi juga ditarik keluar dan sering kali sejumlah besar formasi bintang baru diinduksi. Sementara itu, ekor ram tekanan harus sebagian besar bebas dari bintang meskipun beberapa formasi bintang baru mungkin diharapkan jika ada turbulensi di ekor yang menyebabkan daerah dengan kepadatan lebih tinggi (berpikir seperti bangun perahu).
Memeriksa ekor secara spektroskopi, tim tidak dapat mendeteksi keberadaan sejumlah besar bintang yang menunjukkan proses pasang surut tidak bertanggung jawab. Lebih jauh, piringan galaksi tampak relatif tidak terganggu oleh interaksi gravitasi. Untuk mendukung ini, tim menghitung kekuatan relatif dari gaya yang bekerja di galaksi. Mereka menemukan bahwa, antara gaya pasang surut yang bekerja di galaksi dari gugus induknya, dan gaya sentripetalnya sendiri, kekuatan internal di mana lebih besar, yang menegaskan kembali bahwa gaya pasang surut merupakan penyebab yang tidak mungkin bagi ekor.
Tetapi untuk memastikan bahwa tekanan ram benar-benar bertanggung jawab, para astronom melihat parameter lain. Pertama-tama mereka memperkirakan gaya gravitasi untuk galaksi. Untuk melepaskan gas, gaya yang dihasilkan oleh tekanan ram harus melebihi gaya gravitasi. Energi yang diberikan pada gas kemudian akan diukur sebagai suhu di ekor gas yang dapat dibandingkan dengan nilai yang diharapkan. Ketika ini diamati, mereka menemukan bahwa suhu konsisten dengan apa yang diperlukan untuk pengupasan ram.
Dari ini, mereka juga menetapkan batas pada berapa lama gas bisa bertahan di galaksi seperti itu. Mereka menentukan bahwa dalam keadaan seperti itu, gas akan sepenuhnya dilucuti dari galaksi dalam ~ 500 juta hingga 1 miliar tahun. Namun, karena kepadatan gas yang melaluinya galaksi akan perlahan-lahan menjadi lebih padat ketika melewati daerah yang lebih sentral dari gugusan, mereka menyarankan skala waktu akan jauh lebih sederhana. Meskipun skala waktu ini terasa panjang, masih lebih pendek daripada waktu yang dibutuhkan galaksi untuk membuat orbit penuh di klusternya. Dengan demikian, adalah mungkin bahwa bahkan dalam sekali lewat, sebuah galaksi dapat kehilangan gasnya.
Jika kehilangan gas terjadi dalam rentang waktu sesingkat itu, ini akan lebih jauh memprediksi bahwa ekor seperti yang diamati untuk ESO 137-001 harus langka. Para penulis mencatat bahwa "survei sinar-X dari 25 kelompok panas terdekat hanya menemukan 2 galaksi dengan ekor sinar-X."
Meskipun penelitian baru ini sama sekali tidak mengesampingkan metode lain untuk menghilangkan gas galaksi, ini adalah salah satu galaksi pertama yang menunjukkan metode stripping ram.
Sumber:
