Galaksi tidak didistribusikan secara acak. Kredit gambar: IAC Klik untuk memperbesar
Meskipun galaksi yang kita lihat di langit malam tampak berserakan secara acak di langit, mereka sebenarnya terorganisir menjadi struktur skala besar yang terlihat seperti filamen kosmik. Para astronom Eropa mengukur orientasi ribuan galaksi, dan menemukan bahwa banyak yang berorientasi ke arah filamen linier ini.
Para astronom dari Universitas Nottingham, Inggris, dan Instituto de Astrofisica de Canarias (Spanyol), telah menemukan bukti pengamatan pertama bahwa galaksi tidak berorientasi secara acak.
Alih-alih, mereka disejajarkan mengikuti pola karakteristik yang ditentukan oleh struktur skala besar materi gelap yang tak terlihat yang mengelilinginya.
Penemuan ini menegaskan salah satu aspek mendasar dari teori pembentukan galaksi dan menyiratkan hubungan langsung antara sifat-sifat global Alam Semesta dan sifat-sifat individual galaksi.
Teori pembentukan galaksi memperkirakan efek seperti itu, tetapi verifikasi empirisnya tetap sulit dipahami sampai sekarang. Hasil karya ini diterbitkan edisi 1 April dari Astrophysical Journal Letters.
Saat ini, materi tidak terdistribusi secara seragam di seluruh ruang tetapi sebaliknya diatur dalam "jaring kosmik" yang rumit dari filamen dan dinding yang mengelilingi ruang kosong seperti gelembung. Daerah dengan konsentrasi galaksi tinggi dikenal sebagai kluster galaksi sedangkan daerah kepadatan rendah disebut void.
Distribusi materi yang tidak homogen ini disebut "Distribusi alam semesta dalam skala besar." Ketika Semesta dianggap sebagai keseluruhan, distribusi ini memiliki penampilan yang mirip dengan jaring laba-laba atau jaringan saraf otak. Tetapi tidak selalu seperti ini.
Setelah Big Bang, ketika Alam Semesta jauh lebih muda, materi didistribusikan secara homogen. Ketika Semesta berevolusi, tarikan gravitasi mulai mengompresi materi di wilayah ruang tertentu, membentuk struktur skala besar yang saat ini kami amati.
Menurut model-model dan teori-teori ini konsekuensi langsung dari proses ini adalah bahwa galaksi-galaksi harus berorientasi secara tegak lurus terhadap arah filamen linier.
Beberapa studi pengamatan telah mencari orientasi spasial preferensial (atau penyelarasan) sumbu rotasi galaksi sehubungan dengan struktur skala besar di sekitarnya. Namun, tidak satu pun dari mereka yang berhasil, karena kesulitan yang terkait dengan mencoba mengkarakterisasi filamen.
Penelitian yang dilakukan oleh kelompok astrofisika yang dibentuk oleh Ignacio Trujillo (Universitas Nottingham, Inggris), Conrado Carretero dan Santiago G. Patiri, (keduanya dari Instituto de Astrofisica de Canarias, Spanyol) telah dapat mengukur efek ini, mengkonfirmasikan prediksi teoritis .
Untuk mencapai tujuan ini, mereka menggunakan teknik baru berdasarkan analisis kekosongan besar yang ditemukan dalam struktur skala besar Alam Semesta. Rongga-rongga ini telah dideteksi dengan mencari wilayah besar ruang yang terkuras galaksi terang.
Selain itu, mereka mengambil keuntungan dari informasi yang diberikan oleh dua survei langit terbesar yang pernah dilakukan: Sloan Digital Sky Survey dan Two Degree Field Survey. Survei ini berisi informasi posisi selama lebih dari setengah juta galaksi yang terletak dalam jarak satu miliar tahun cahaya Bumi.
Parameter lain yang disediakan oleh survei, seperti sudut posisi dan eliptisitas objek, digunakan untuk memperkirakan orientasi galaksi disk.
"Kami menemukan bahwa ada kelebihan galaksi disk yang sangat cenderung relatif terhadap bidang yang ditentukan oleh struktur skala besar di sekitarnya," jelas Dr. Trujillo. “Kapak rotasi mereka terutama berorientasi ke arah filamen.
"Pekerjaan kami memberikan konfirmasi penting dari teori torsi pasang surut yang menjelaskan bagaimana galaksi telah memperoleh putaran mereka saat ini," kata Trujillo.
"Perputaran galaksi diyakini secara intrinsik terkait dengan bentuk morfologisnya. Jadi, karya ini adalah langkah maju pada pemahaman kita tentang bagaimana galaksi telah mencapai bentuknya saat ini. "
Ignacio Trujillo memiliki posisi asisten peneliti, didanai oleh PPARC, di Sekolah Fisika dan Astronomi di Universitas Nottingham.
Abstrak makalah ini tersedia di web di:
http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph/0511680
Sumber Asli: RAS News Release
