Rahasia pembentukan galaksi spiral telah terungkap

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-16 16:08

Apakah Anda tahu apa yang paling mengejutkan saya? Fakta bahwa kita menerima dunia di sekitar kita begitu saja. Hewan, tumbuhan, hukum fisika, dan ruang angkasa dianggap oleh banyak orang sebagai sesuatu yang begitu biasa dan membosankan sehingga mereka menciptakan peri, hantu, monster, dan ilmu sihir. Setuju, ini luar biasa, karena fakta keberadaan kita adalah keajaiban.

Lihatlah jerapah yang sama - bagaimana hal-hal seperti itu dengan leher panjang terjadi? Dan bagaimana dengan platipus, echidna, landak dan semua hewan lainnya? Saya pikir Anda mengerti apa yang saya maksud. Hal yang sama berlaku untuk ruang. Bukankah fakta keberadaan planet, bintang, dan galaksi sangat menakjubkan? Dan bukankah bagus bahwa kita bisa mempelajarinya? Jadi, galaksi Bima Sakti (tempat Matahari dan Bumi kita berada) adalah salah satu dari miliaran galaksi di luasnya Alam Semesta yang tak terbatas, tetapi kami berhasil menemukan apa bentuknya dan apa bentuk sebagian besar galaksi di Alam Semesta yang dapat diamati. memiliki. Dalam artikel ini, Anda akan mempelajari sesuatu yang menakjubkan tentang dunia tempat kita tinggal, yaitu mengapa beberapa galaksi berbentuk spiral?

Apa itu galaksi?

Di luar angkasa, semuanya dikendalikan oleh gaya gravitasi. Jika bukan karena dia, maka dalam luasnya perluasan yang tak terhingga - dan bahkan dengan percepatan - Semesta tidak akan memiliki satu galaksi pun. Setelah Big Bang, yang terjadi 13,8 miliar tahun yang lalu, alam semesta terus mengembang, secara bertahap mendingin. Setelah akhir zaman kegelapan - dimulai dengan kondensasi gas netral - gumpalan materi secara bertahap mulai terbentuk.

Abad Kegelapan adalah periode perkembangan Semesta di mana bintang-bintang pertama dan radiasi peninggalan terbentuk.

Faktanya, galaksi adalah sistem besar yang terikat gravitasi dari kelompok materi, bintang, awan gas dan debu, materi gelap, dan planet. Selain itu, semua objek di galaksi bergerak relatif terhadap pusat massa bersama - lubang hitam supermasif yang terletak di jantung galaksi. Aneh, bukan? Oleh karena itu, para ilmuwan mengintip ke kedalaman ruang, mencoba mencari tahu sebanyak mungkin tentang tempat misterius ini.

Radiasi latar (atau radiasi latar gelombang mikro kosmik) adalah radiasi termal yang mengisi alam semesta secara merata. Diyakini bahwa radiasi peninggalan berasal dari era Alam Semesta awal, yaitu, tak lama setelah Big Bang

Apa bentuk galaksi?

Anda mungkin terkejut, tetapi studi rinci tentang galaksi tidak dimulai sampai tahun 1920-an. Sementara bintang-bintang dan planet-planet tidak pernah kehilangan perhatian manusia, ilmuwan terkemuka Edwin Hubble meletakkan dasar bagi astronomi ekstragalaksi. Dia membuktikan bahwa banyak dari nebula yang diamati oleh para astronom ternyata adalah galaksi lain yang terdiri dari bintang yang tak terhitung jumlahnya. Hubble telah mempelajari lebih dari seribu galaksi dan menentukan jarak ke beberapa galaksi. Selain itu, Edwin Hubble yang pertama kali mengidentifikasi tiga jenis utama galaksi: spiral, elips, dan tidak beraturan. Ternyata galaksi spiral di luasnya alam semesta lebih umum daripada yang lain. Nah, lebih dari setengah galaksi berbentuk spiral, termasuk Bima Sakti, galaksi Andromeda, dan galaksi Segitiga. Tapi kenapa?

Medan magnet adalah kunci untuk mengungkap misteri galaksi spiral

Para ilmuwan masih bingung dengan galaksi spiral dan bagaimana mereka terbentuk, dengan lengan anggun penuh bintang. Faktanya, galaksi spiral adalah bentuk ikonik dari sebagian besar galaksi di alam semesta. Dalam upaya untuk memahami alasannya, para astronom mengamati dengan cermat galaksi spiral yang berbeda dari Bima Sakti. Para ilmuwan baru-baru ini mengamati galaksi M77, juga dikenal sebagai NGC 1068, menggunakan observatorium stratosfer SOFIA untuk astronomi inframerah dan mempresentasikan hasilnya dalam sebuah studi baru, yang akan segera diterbitkan dalam The Astrophysical Journal.

Medan magnet adalah jenis materi khusus yang melaluinya interaksi antara partikel bermuatan yang bergerak dilakukan.

Menurut penulis karya dalam siaran pers resmi, medan magnet memainkan peran besar dalam pembentukan galaksi spiral seperti M77. Medan magnet tidak terlihat, tetapi dapat mempengaruhi evolusi galaksi. Saat ini, para ilmuwan memahami dengan baik bagaimana gaya gravitasi mempengaruhi struktur galaksi, tetapi peran medan magnet dalam proses ini masih harus dilihat.

M77 adalah galaksi spiral sekitar 47 juta tahun cahaya dari Bumi. Para peneliti menyimpulkan bahwa M77 memiliki inti galaksi aktif, yang berisi lubang hitam supermasif dua kali lebih besar dari Sagitarius A*, lubang hitam di pusat Bima Sakti. Ukuran M77 lebih besar dari Bima Sakti: radiusnya sekitar 85.000 tahun cahaya, dan radius Bima Sakti sekitar 53.000. Namun, ada sekitar 300 miliar bintang di galaksi M77, sedangkan di Bima Sakti ada sekitar 300 miliar bintang. 250 miliar hingga 400. Lengan spiral M77 dipenuhi dengan daerah pembentukan bintang yang intens, yang disebut stellar flare. Garis-garis medan magnet mengikuti erat lengan spiral, meskipun tidak dapat dilihat dengan teleskop biasa. Untungnya, SOFIA dapat melakukan ini, membuat para astronom mengetahui bahwa keberadaan medan magnet mendukung teori yang dipegang secara luas yang menjelaskan bagaimana lengan galaksi spiral terbentuk. Ini disebut "teori gelombang kepadatan".

Teori gelombang densitas diusulkan pada 1960-an untuk menjelaskan struktur spiral galaksi spiral. Menurut teori ini, lengan galaksi spiral bukanlah formasi material, tetapi merupakan area dengan kepadatan yang meningkat, pada dasarnya menyerupai kemacetan lalu lintas.

Jadi, lengan galaksi adalah bagian yang terlihat dari gelombang kepadatan itu sendiri, dan bintang-bintang bergerak masuk dan keluar darinya. Dengan demikian, lengan galaksi spiral bukanlah struktur permanen yang terbuat dari bintang, meskipun terlihat seperti itu. Pengamatan dengan SOFIA telah menunjukkan bahwa garis-garis medan magnet membentang di sepanjang lengan galaksi M77 pada jarak 24.000 tahun cahaya. Menurut hasil yang diperoleh, gaya gravitasi yang membantu menciptakan bentuk spiral galaksi, seolah-olah, menekan medan magnet, sehingga mengkonfirmasi teori gelombang kepadatan. Kegilaan luar angkasa murni, bukan?

Namun, penelitian ini hanya membahas satu galaksi spiral, sehingga para astronom masih memiliki banyak pekerjaan di depan mereka. Masih belum diketahui peran apa yang dapat dimainkan oleh garis medan magnet dalam struktur galaksi lain, termasuk galaksi yang salah, tetapi meskipun ada banyak pertanyaan, kita telah belajar banyak tentang dunia tempat kita hidup dan pengetahuan ini hanya menimbulkan rasa ingin tahu..