Galaksi Kerdil Terbentuk dalam Bahan Murni Alam Semesta

WASHINGTON, KAMIS - Teleskop ruang angkasa "Galaxy Evolution Explorer" milik NASA untuk pertama kali, mengidentifikasi beberapa galaksi kerdil yang mungkin terbentuk dari bahan murni yang tersisa dari awal terbentuknya alam semesta. Demikian hasil dari studi baru yang disiarkan di jurnal Nature, Kamis (18/2).

Temuan tersebut mengejutkan beberapa ahli astronomi karena sebagian besar galaksi terbentuk melalui penggabungan bahan misterius yang disebut bahan gelap atau dari logam yang berisi gas. Galaksi kerdil merupakan kumpulan bintang yang relatif kecil dan seringkali mengorbit di sekitar galaksi yang lebih besar seperti Galaksi Bima Sakti.

Satu tim astronom, yang dipimpin David Thilker dari Henry A. Rowland Department of Physics and Astronomy di The John Hopkins University, menemukan galaksi baru yang tak diduga sedang terbentuk di dalam "Leo Ring". Lokasi ini berupa awan hidrogen yang sangat besar dan helium yang mengikuti jalur kasar di sekitar dua galaksi sangat besar di konstalasi Leo.

Awan tebal tersebut mirip objek tertua yang merupakan sisa bahan kuno yang relatif tak berubah sejak alam semesta terbentuk. Lingkaran itu, yang diidentifikasi sekitar 25 tahun lalu oleh gelombang radio, tak dapat dilihat dengan cahaya tampak.

"Objek yang menarik ini telah dipelajari selama beberapa dasawarsa dengan menggunakan teleskop kelas dunia yang beroperasi dengan menggunakan gelombang radio dan optik," kata Thilker, seorang ilmuwan peneliti.

"Meskipun ada usaha semacam itu, tak ada yang dideteksi kecuali gas. Tak ada bintang sama sekali, muda apalagi tua, yang ditemukan. Namun ketika kami meneliti lingkaran tersebut dengan menggunakan Galaxy Evolution Explorer, yang sangat peka terhadap sinar ultraviolet, kami melihat bukti yang mengagumkan mengenai pembentukan bintang baru yang sangat besar. Itu benar-benar tak terduga. Kami menyaksikan galaksi yang terbentuk dari awan gas murni."

Dalam studi baru-baru ini, Thilker dan timnya mendapati tanda ultraviolet bintang muda yang berasal dari beberapa kumpulan gas di dalam "Leo Ring".

"Kami berspekulasi bahwa kompleks bintang muda ini adalah galaksi kerdil, meskipun, sebagaimana diperlihatkan sebelumnya oleh ahli astronomi radio, kumpulan gas itu yang membentuk galaksi ini kekurangan bahan gelap," katanya.

"Hampir semua galaksi lain yang kami ketahui didominasi oleh bahan gelap, yang bertindak sebagai benih bagi kumpulan kompenen berkilauan mereka --bintang, gas dan debu. Apa yang kami lihat muncul di ’Leo Ring’ adalah model baru bagi pembentukan galaksi kerdil di dalam bahan yang tersisa dari kebanyakan rakitan kumpulan galaksi ini sebelumnya," katanya.

Alam semesta lokal kita berisi dua galaksi besar, Bima Sakti dan Galaksi Andromeda, yang masing-masing memiliki ratusan miliar bintang, dan Galaksi Triangulum, dengan beberapa puluh miliar bintang. Galaksi terakhir tersebut juga memiliki lebih dari 40 galaksi yang kebanyakan kerdil, yang hanya memiliki beberapa miliar bintang.

Bahan gelap yang tidak kasat mata, yang dideteksi oleh pengaruh gravitasinya, adalah komponen utama bagi galaksi raksasa dan kerdil dengan satu pengecualian-galaksi kerdil bergelombang. Galaksi kerdil bergelombang memampatkan gas yang didaur-ulang dari galaksi lain dan telah dipisahkan dari kebanyakan bahan gelap yang pada asalnya mereka berkaitan.
Galaksi kerdil bergelombang itu dihasilkan ketika galaksi bertabrakkan dan massa gravitasi mereka berinteraksi.

Akibat kerasnya benturan, arus bahan galaksi tertarik ke luar dari galaksi induk dan ikatan bahan gelap yang mengelilinginya. Karena galaksi tersebut kekurangan bahan gelap, galaksi baru yang terlihat di "Leo Ring" menyerupai galaksi kerdil yang bergelombang, tapi mereka berbeda secara mendasar.

Bahan bergas yang menghasilkan galaksi kerdil yang bergelombang sudah mengelilingi satu galaksi. Bahan itu telah diperkaya dengan logam yang lebih berat daripada helium dan dihasilkan saat bintang berevolusi.

"Galaksi kerdil di Leo Ring terdiri atas kebanyakan bahan murni tanpa logam," kata Thilker. "Temuan ini memungkinkan kami mengkaji proses pembentukan bintang pada gas yang belum diperkaya."

Awan murni yang besar dan serupa dengan "Leo Ring" mungkin umum di seluruh alam semesta awal, kata Thilker, dan selanjutnya mungkin telah menghasilkan banyak galaksi kerdil yang kekurangan bahan gelap.