Dibandingkan dengan beberapa galaksi lain di alam semesta kita, Bima Sakti adalah karakter yang agak halus. Faktanya, ada galaksi yang ribuan kali bercahaya seperti Bima Sakti, karena adanya gas hangat di Central Molecular Zone (CMZ) galaksi. Gas ini dipanaskan oleh semburan besar formasi bintang yang mengelilingi Lubang Hitam Supermasif (SMBH) di inti galaksi.
Inti dari Bima Sakti juga memiliki SMBH (Sagitarius A *) dan semua gas yang dibutuhkannya untuk membentuk bintang-bintang baru. Tetapi untuk beberapa alasan, pembentukan bintang di CMZ galaksi kita kurang dari rata-rata. Untuk mengatasi misteri yang sedang berlangsung ini, tim astronom internasional melakukan penelitian besar dan komprehensif tentang CMZ untuk mencari jawaban mengapa hal ini mungkin terjadi.
Studi yang berjudul "Pembentukan bintang di lingkungan bertekanan tinggi: pandangan SMA dari punggungan debu Pusat Galaksi" baru-baru ini muncul di Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society. Penelitian ini dipimpin oleh Daniel Walker dari Joint ALMA Observatory dan National Astronomical Observatory of Japan, dan termasuk anggota dari berbagai observatorium, universitas dan lembaga penelitian.
Demi studi mereka, tim mengandalkan interferometer radio Submillimeter (SMA), yang terletak di atas Maunakea di Hawaii. Apa yang mereka temukan adalah sampel dari tiga belas inti massa tinggi di "punggungan debu" CMZ yang bisa menjadi bintang muda dalam fase awal pengembangan. Inti ini berkisar antara 50 hingga 2150 Massa Matahari dan memiliki jari-jari 0,1 - 0,25 parsec (0,326 - 0,815 tahun cahaya).
Mereka juga mencatat kehadiran dua benda yang sebelumnya tampak tidak dikenal muda, protostars massa tinggi. Ketika mereka menyatakan dalam penelitian mereka, semua ini menunjukkan bahwa bintang-bintang di CMZ memiliki tingkat pembentukan yang sama dengan yang ada di cakram galaksi, meskipun terdapat perbedaan tekanan yang sangat besar:
"Semua tampak muda (pra-UCHII), yang berarti bahwa mereka adalah kandidat utama untuk mewakili kondisi awal bintang dan sub-cluster bermassa tinggi. Kami membandingkan semua inti yang terdeteksi dengan inti dan awan bermassa tinggi dalam piringan Galactic dan menemukan bahwa mereka secara umum serupa dalam hal massa dan ukurannya, meskipun mengalami tekanan eksternal yang beberapa kali lipat lebih besar. ”
Untuk menentukan bahwa tekanan eksternal dalam CMZ lebih besar, tim mengamati garis spektrum molekul formaldehida dan metil sianida untuk mengukur suhu gas dan kinetiknya. Ini menunjukkan bahwa lingkungan gas sangat turbulen, yang membawa mereka pada kesimpulan bahwa lingkungan turbulen CMZ bertanggung jawab untuk menghambat pembentukan bintang di sana.
Ketika mereka menyatakan dalam penelitian mereka, hasil ini konsisten dengan hipotesis mereka sebelumnya:
"Fakta bahwa> 80 persen dari inti ini tidak menunjukkan tanda-tanda aktivitas pembentukan bintang dalam lingkungan tekanan tinggi membuat kita menyimpulkan bahwa ini adalah bukti lebih lanjut untuk peningkatan ambang batas kerapatan kritis untuk pembentukan bintang di CMZ karena pergolakan."
Jadi pada akhirnya, laju pembentukan bintang di CMZ tidak hanya bergantung pada banyaknya gas dan debu, tetapi juga pada sifat lingkungan gas itu sendiri. Hasil ini dapat menginformasikan studi masa depan tidak hanya Bima Sakti, tetapi galaksi lain juga - terutama ketika datang ke hubungan yang ada antara Lubang Hitam Supermasif (SMBH), pembentukan bintang, dan evolusi galaksi.
Selama beberapa dekade, para astronom telah mempelajari wilayah pusat galaksi dengan harapan menentukan bagaimana hubungan ini bekerja. Dan dalam beberapa tahun terakhir, para astronom muncul dengan hasil yang bertentangan, beberapa di antaranya menunjukkan bahwa pembentukan bintang ditangkap oleh kehadiran SMBHs sementara yang lain tidak menunjukkan korelasi.
Selain itu, pemeriksaan lebih lanjut tentang SMBH dan Active Galactic Nuclei (AGNs) telah menunjukkan bahwa mungkin tidak ada korelasi antara massa galaksi dan massa lubang hitam pusatnya - teori lain yang dilanggani para astronom sebelumnya.
Dengan demikian, memahami bagaimana dan mengapa pembentukan bintang tampak berbeda di galaksi seperti Bimasakti dapat membantu kita mengungkap misteri-misteri lain ini. Dari sana, pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana bintang dan galaksi berevolusi selama sejarah kosmik pasti akan muncul.
