Para astronom berasumsi bahwa galaksi yang kita lihat hari ini adalah hasil evolusi miliaran tahun. Tetapi apakah evolusi bergantung pada kondisi awal, atau apakah ini semua tentang tabrakan galaksi? Sebuah survei baru-baru ini terhadap lebih dari 6.500 galaksi di berbagai jarak menunjukkan lingkungan Alam Semesta awal memberikan dampak signifikan pada evolusi galaksi yang kita lihat sekarang. Jadi lingkungan awal dan tabrakan yang berkelanjutan memainkan peran.
Menggunakan VIMOS pada ESO's Very Large Telescope, tim astronom Perancis dan Italia telah menunjukkan pengaruh kuat yang diberikan oleh lingkungan terhadap cara galaksi terbentuk dan berevolusi. Para ilmuwan untuk pertama kalinya memetakan bagian-bagian terpencil dari Semesta, menunjukkan bahwa distribusi galaksi telah berevolusi seiring dengan waktu, tergantung pada lingkungan terdekat galaksi. Penemuan mengejutkan ini menimbulkan tantangan baru bagi teori pembentukan dan evolusi galaksi.
Perdebatan 'nature versus nurture' adalah topik hangat dalam psikologi manusia. Tetapi para astronom juga menghadapi teka-teki serupa, khususnya ketika mencoba memecahkan masalah yang masuk ke jantung teori kosmologis: apakah galaksi yang kita lihat hari ini hanyalah produk dari kondisi primordial di mana mereka terbentuk, atau apakah pengalaman di masa lalu berubah jalan evolusi mereka?
Dalam sebuah survei besar, tiga tahun yang dilakukan dengan VIMOS [1], Visible Imager dan Multi-Object Spectrograph pada VLT ESO, para astronom mempelajari lebih dari 6.500 galaksi pada berbagai jarak untuk menyelidiki bagaimana sifat mereka berbeda dalam rentang waktu yang berbeda. , di lingkungan yang berbeda dan untuk berbagai luminositas galaksi [2]. Mereka mampu membangun atlas Semesta dalam tiga dimensi, mundur lebih dari 9 miliar tahun.
Sensus baru ini mengungkapkan hasil yang mengejutkan. Hubungan kerapatan warna, yang menggambarkan hubungan antara sifat-sifat galaksi dan lingkungannya, sangat berbeda 7 miliar tahun yang lalu. Dengan demikian, para astronom menemukan bahwa luminositas galaksi, sifat genetik awal mereka, dan lingkungan tempat mereka tinggal memiliki dampak mendalam pada evolusi mereka.
"Hasil kami menunjukkan bahwa lingkungan adalah pemain kunci dalam evolusi galaksi, tetapi tidak ada jawaban sederhana untuk masalah 'alam versus pengasuhan' dalam evolusi galaksi," kata Olivier Le Favre dari Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, Prancis, yang mengoordinasikan tim VIMT VLT Deep Survey yang membuat penemuan. "Mereka menyarankan bahwa galaksi seperti yang kita lihat hari ini adalah produk dari informasi genetik yang melekat, berevolusi dari waktu ke waktu, serta interaksi yang kompleks dengan lingkungan mereka, seperti merger."
Para ilmuwan telah mengetahui selama beberapa dekade bahwa galaksi di masa lalu Semesta terlihat berbeda dengan yang ada di Alam Semesta masa kini, lokal ke Bima Sakti [3]. Saat ini, galaksi dapat secara kasar diklasifikasikan sebagai merah, ketika beberapa atau tidak ada bintang baru dilahirkan, atau biru, di mana pembentukan bintang masih berlangsung. Selain itu, ada korelasi kuat antara warna galaksi dan lingkungan tempat tinggalnya: jenis yang lebih mudah bergaul yang ditemukan dalam kelompok padat lebih cenderung berwarna merah daripada yang lebih terisolasi.
Dengan melihat kembali berbagai galaksi dari berbagai usia, para astronom bertujuan untuk mempelajari bagaimana korelasi aneh ini telah berkembang dari waktu ke waktu.
"Dengan menggunakan VIMOS, kami dapat menggunakan sampel galaksi terbesar yang saat ini tersedia untuk jenis studi ini, dan karena kemampuan instrumen untuk mempelajari banyak objek pada suatu waktu, kami memperoleh lebih banyak pengukuran dari sebelumnya," kata Angela Iovino, dari Observatorium Astronomi Brera, Italia, anggota tim lainnya.
Penemuan tim tentang variasi yang ditandai dalam hubungan 'kepadatan warna', tergantung pada apakah sebuah galaksi ditemukan di sebuah gugus atau sendirian, dan pada luminositasnya, memiliki banyak implikasi potensial. Temuan menunjukkan misalnya bahwa terletak di sebuah cluster memadamkan kemampuan galaksi untuk membentuk bintang lebih cepat dibandingkan dengan yang ada di isolasi. Galaksi bercahaya juga kehabisan bahan pembentuk bintang pada waktu yang lebih awal daripada yang lebih redup.
Mereka menyimpulkan bahwa hubungan antara warna galaksi, luminositas dan lingkungan lokal mereka bukan hanya hasil dari kondisi primordial 'tercetak' selama pembentukannya - tetapi seperti halnya manusia, hubungan dan interaksi galaksi dapat memiliki dampak mendalam pada evolusi mereka.
Gambar resolusi tinggi dan judulnya tersedia di halaman ini.
[1] The Spectrograph Multi-Obyek Terlihat VIMOS adalah instrumen multi-mode pada Melipal, Teleskop Unit ketiga dari array Teleskop Sangat Besar di Observatorium Paranal ESO. Beroperasi sejak 2003, VIMOS dapat memberikan gambar dan spektrum astronomis pada panjang gelombang yang terlihat di bidang pandang yang luas. Dalam mode multi-objeknya, ia dapat merekam hingga 1.000 spektrum pada satu waktu.
[2] The Deep Survey VIMOS VLT (VVDS) adalah survei spektroskopi terobosan yang akan memberikan, ketika selesai, gambar lengkap galaksi dan pembentukan struktur pada rentang pergeseran merah yang sangat luas (0 ESO News Release
