Selama ribuan tahun, manusia telah menatap langit malam dan berdiri dengan kagum pada Bima Sakti. Saat ini, para astronot dan astronom amatir melanjutkan tradisi ini, mengetahui bahwa apa yang mereka saksikan sebenarnya adalah kumpulan ratusan juta bintang dan awan debu, belum lagi miliaran dunia lain.
Tetapi kita harus bertanya-tanya, jika kita dapat melihat pita yang bersinar dari Bima Sakti, mengapa kita tidak dapat melihat apa yang ada di tengah galaksi kita? Seandainya kita melihat ke arah yang benar, tidakkah kita dapat melihat tonjolan bintang besar dan terang dengan mata telanjang? Anda tahu yang saya maksud, ada di semua gambar!
Sayangnya, dalam menjawab pertanyaan ini, sejumlah pengecekan realitas harus dilakukan. Ketika sudah cukup gelap, dan kondisinya jelas, cincin berdebu dari Bima Sakti pasti bisa dilihat di langit malam. Namun, kita masih bisa melihat sekitar 6.000 tahun cahaya ke dalam disk dengan mata telanjang, dan mengandalkan spektrum yang terlihat. Inilah ikhtisar tentang mengapa itu terjadi.
Ukuran dan struktur:
Pertama-tama, ukuran galaksi kita cukup untuk membingungkan pikiran. NASA memperkirakan bahwa Bima Sakti berdiameter antara 100.000 - 120.000 tahun cahaya - meskipun beberapa informasi menunjukkan bahwa jaraknya mencapai 150.000 - 180.000 tahun cahaya. Karena satu tahun cahaya adalah sekitar 9,5 x 1012km, ini membuat diameter galaksi Bima Sakti sekitar 9,5 x 1017 - 1,14 x 1018 dengan diameter km.
Dengan kata lain, 950 kuadriliun (590 kuadriliun mil) hingga 1,14 kuintiliun km (7oo septendecillion mil). Bima Sakti juga diperkirakan mengandung 100-400 miliar bintang, (meskipun itu bisa setinggi satu triliun), dan mungkin memiliki sebanyak 100 miliar planet.
Di tengah, mengukur sekitar. Berdiameter 10.000 tahun cahaya, adalah kelompok bintang yang penuh sesak yang dikenal sebagai "tonjolan". Di tengah-tengah tonjolan ini adalah sumber radio yang kuat, bernama Sagitarius A *, yang kemungkinan merupakan lubang hitam supermasif yang mengandung 4,1 juta kali massa Matahari kita.
Kita, di Tata Surya kita yang rendah hati, kira-kira 28.000 tahun cahaya darinya. Singkatnya, wilayah ini terlalu jauh untuk kita lihat dengan mata telanjang. Namun, ada lebih dari itu ...
Kecerahan Permukaan Rendah:
Selain menjadi galaksi berpalang spiral, Bima Sakti adalah apa yang dikenal sebagai galaksi Kecerahan Permukaan Rendah (LSB) - klasifikasi yang mengacu pada galaksi di mana kecerahan permukaannya, bila dilihat dari Bumi, setidaknya satu magnitudo lebih rendah daripada galaksi. langit malam ambient. Pada dasarnya, ini berarti bahwa langit harus lebih gelap dari sekitar 20,2 magnitudo per detik persegi agar Bimasakti dapat dilihat.
Hal ini membuat Bimasakti sulit untuk dilihat dari lokasi mana pun di Bumi di mana polusi cahaya biasa terjadi - seperti lokasi perkotaan atau pinggiran kota - atau ketika faktor cahaya yang menyimpang dari Bulan adalah faktornya. Tetapi bahkan ketika kondisinya optimal, masih ada begitu banyak yang dapat kita lihat dengan mata telanjang, karena alasan yang banyak berhubungan dengan segala sesuatu yang ada di antara kita dan inti galaksi.
Debu dan gas:
Meskipun mungkin tidak terlihat seperti itu bagi pengamat biasa, Bima Sakti penuh dengan debu dan gas. Materi ini dikenal sebagai media antarbintang, sebuah cakram yang membentuk 10-15% dari materi bercahaya / terlihat di galaksi kita dan mengisi ruang panjang di antara bintang-bintang. Ketebalan debu mengalihkan cahaya tampak (seperti yang dijelaskan di sini), hanya menyisakan cahaya inframerah untuk melewati debu.
Ini membuat teleskop inframerah seperti Spitzer Space Telescope alat yang sangat berharga dalam memetakan dan mempelajari galaksi, karena dapat mengintip melalui debu dan kabut untuk memberi kita pandangan yang sangat jelas tentang apa yang terjadi di jantung galaksi dan dalam pembentukan bintang. daerah. Namun, ketika melihat dalam spektrum visual, cahaya dari Bumi, dan efek interferensi dari debu dan gas membatasi seberapa jauh kita bisa melihat.
Instrumentasi terbatas:
Para astronom telah menatap bintang-bintang selama ribuan tahun. Namun, itu hanya dalam waktu yang relatif baru bahwa mereka bahkan tahu apa yang mereka lihat. Misalnya, dalam bukunya Meteorologica, Aristoteles (384-322 SM) menulis bahwa para filsuf Yunani Anaxagoras (sekitar 500-428 SM) dan Democritus (460-370 SM) telah mengusulkan bahwa Bimasakti mungkin terdiri dari bintang-bintang yang jauh.
Namun, Aristoteles sendiri percaya bahwa Bima Sakti disebabkan oleh "pengapian pernafasan berapi dari beberapa bintang yang besar, banyak dan berdekatan" dan bahwa pengapian ini terjadi di bagian atas atmosfer. Seperti banyak teori Aristoteles, ini akan tetap menjadi kanon bagi para sarjana barat hingga abad ke 16 dan 17, saat astronomi modern mulai berakar.
Sementara itu, di dunia Islam, banyak sarjana abad pertengahan mengambil pandangan berbeda. Sebagai contoh, astronom Persia Abu Rayhan al-Biruni (973-1048) mengusulkan bahwa Bimasakti adalah "kumpulan fragmen yang tak terhitung jumlahnya dari sifat bintang samar-samar". Ibn Qayyim Al-Jawziyya (1292–1350) dari Damaskus juga mengusulkan bahwa Bima Sakti adalah "segudang bintang kecil yang dikemas bersama dalam bidang bintang tetap" dan bahwa bintang-bintang ini lebih besar dari planet.
Astronom Persia, Nasir al-Din al-Tusi (1201–1274) juga mengklaim dalam bukunya Tadhkira bahwa: “Bimasakti, yaitu Galaksi, terdiri dari sejumlah besar bintang kecil yang sangat rapat, yang, karena konsentrasi dan kecilnya, tampaknya merupakan bercak-bercak mendung. Karena ini, itu disamakan dengan susu berwarna. "
Terlepas dari terobosan teoretis ini, baru pada tahun 1610, ketika Galileo Galilei mengarahkan teleskopnya ke langit, ada bukti yang mendukung pernyataan ini. Dengan bantuan teleskop, para astronom menyadari untuk pertama kalinya bahwa ada lebih banyak bintang di langit daripada yang dapat kita lihat, dan bahwa semua yang dapat kita lihat adalah bagian dari Bimasakti.
Lebih dari seabad kemudian, William Herschel menciptakan diagram teoretis pertama tentang seperti apa Bima Sakti (1785). Di dalamnya, ia menggambarkan bentuk Bima Sakti sebagai kumpulan besar bintang seperti awan, dan mengklaim Tata Surya dekat dengan pusat. Meskipun keliru, ini adalah upaya pertama untuk memperkirakan seperti apa halaman belakang kosmik kita.
Baru pada abad ke-20 para astronom bisa mendapatkan gambaran yang akurat tentang seperti apa galaksi kita sebenarnya. Ini dimulai dengan astronom Harlow Shapely yang mengukur distribusi dan lokasi gugus bintang globular. Dari sini, ia menentukan bahwa pusat Bimasakti adalah 28.000 tahun cahaya dari Bumi, dan bahwa pusatnya adalah tonjolan, bukan daerah datar.
Pada tahun 1923, astronom Edwin Hubble menggunakan teleskop terbesar di zamannya di Mt. Observatorium Wilson dekat Pasadena, California, untuk mengamati galaksi di luar galaksi kita. Dengan mengamati seperti apa galaksi spiral di seluruh alam semesta, para astronom dan ilmuwan bisa mendapatkan gambaran seperti apa bentuk kita sendiri.
Sejak saat itu, kemampuan untuk mengamati galaksi kita melalui berbagai panjang gelombang (yaitu gelombang radio, inframerah, sinar-x, sinar gamma) dan bukan hanya spektrum yang terlihat telah membantu kita mendapatkan gambar yang lebih baik. Selain itu, pengembangan teleskop ruang angkasa - seperti Hubble, Spitzer, WISE, dan Kepler - telah berperan penting dalam memungkinkan kita untuk melakukan pengamatan yang tidak terganggu oleh atmosfer kita atau kondisi meteorologi.
Namun terlepas dari upaya terbaik kami, kami masih dibatasi oleh kombinasi perspektif, ukuran, dan hambatan visibilitas. Sejauh ini, semua gambar yang menggambarkan galaksi kita adalah karya seniman atau gambar galaksi spiral lainnya. Sampai baru-baru ini dalam sejarah kita, sangat sulit bagi para ilmuwan untuk mengukur seperti apa Bima Sakti, terutama karena kita tertanam di dalamnya.
Untuk mendapatkan tampilan sebenarnya dari Galaksi Bima Sakti, beberapa hal perlu terjadi. Pertama, kita membutuhkan kamera yang bekerja di ruang angkasa yang memiliki bidang pandang yang luas (alias. Hubble, Spitzer, dll). Maka kita perlu menerbangkan kamera itu ke tempat yang kira-kira 100.000 tahun cahaya di atas Bimasakti dan mengarahkannya kembali ke Bumi. Dengan teknologi propulsi kami saat ini, itu akan memakan waktu 2,2 miliar tahun untuk dicapai.
Untungnya, sebagaimana telah dicatat, para astronom memiliki beberapa panjang gelombang tambahan yang dapat mereka gunakan untuk melihat ke dalam galaksi, dan ini membuat galaksi jauh lebih terlihat. Selain melihat lebih banyak bintang dan lebih banyak gugus bintang, kami juga dapat melihat lebih banyak pusat Galaksi kami, yang mencakup lubang hitam supermasif yang telah diteorikan seperti yang ada di sana.
Untuk beberapa waktu, para astronom memiliki nama untuk wilayah langit yang dikaburkan oleh Bimasakti - "Zona Penghindaran". Kembali pada hari-hari ketika para astronom hanya bisa melakukan pengamatan visual, Zone of Avoidance mengambil sekitar 20% dari langit malam. Tetapi dengan mengamati pada panjang gelombang lain, seperti inframerah, x-ray, sinar gamma, dan terutama gelombang radio, para astronom dapat melihat semua kecuali sekitar 10% dari langit. Apa yang ada di sisi lain dari 10% itu sebagian besar adalah misteri.
Singkatnya, kemajuan sedang dibuat. Tetapi sampai saat kita dapat mengirim kapal di luar Galaxy kita yang dapat mengambil foto dan mengirimkannya kembali kepada kita, semua dalam ruang kehidupan kita sendiri, kita akan bergantung pada apa yang dapat kita amati dari dalam.
Kami memiliki banyak artikel menarik tentang Bima Sakti di Space Magazine. Sebagai contoh, inilah What the the Milky Way? Dan inilah artikel tentang mengapa disebut Bimasakti, seberapa besar itu, mengapa ia berputar, dan apa galaksi terdekat dengannya.
Dan inilah 10 Fakta Tentang Bima Sakti. Dan pastikan untuk memeriksa bagian Guide to Space kami di Bima Sakti.
Dan pastikan untuk memeriksa wawancara Space Magazine dengan Dr. Andrea Ghez, Profesor Astronomi di UCLA, berbicara tentang apa yang ada di pusat galaksi kita.
Podcast (audio): Unduh (Durasi: 4:36 - 4.2MB)
Berlangganan: Apple Podcast | Android | RSS
Podcast (video): Unduh (Durasi: 4:59 - 59.2MB)
Berlangganan: Apple Podcast | Android | RSS
