Denis Belitsky/Shutterstock |
Kematian
dan kehidupan galaksi dianggap tergantung pada tingkat pembentukan bintang di
dalamnya. Galaksi-galaksi belia cenderung sangat terang dan memproduksi bintang
dengan sangat cepat, sedangkan yang lebih tua dan lebih masif cenderung lambat, bahkan kerap digambarkan sebagai galaksi mati. Terkadang, galaksi dapat “kembali dari kematian” jika mereka dapat mencuri cukup material
pembentuk bintang. Tampaknya Bima Sakti adalah salah satu galaksi yang pernah dilahirkan kembali.
Studi
tentang fenomena unik ini digelar oleh ilmuwan Masafumi Noguchi dari Universitas Tohoku di Jepang, yang makalah illmiahnya telah dipublikasikan di jurnal Nature. Studi berfokus ke komposisi kimiawi bintang-bintang
yang ada di dalam galaksi Bima Sakti. Menurut perhitungan Noguchi, bintang-bintang di
sekitar Matahari berasal dari dua generasi yang berbeda, dipisahkan oleh selang waktu sekitar 5 miliar tahun. Tidak ada mekanisme yang dapat menghasilkan perbedaan produksi lokal bintang tanpa menimbulkan efek yang luas.
Model
yang digunakan oleh Noguchi menunjukkan bagaimana bintang-bintang generasi pertama terbentuk saat molekul gas dingin antargalaksi mulai mengalir ke galaksi Bima Sakti purba. Generasi
bintang yang diproduksi saat itu berakhir dalam ledakan supernova spektakuler dan
membawa dua konsekuensi. Pertama, supernova menghasilkan elemen-elemen
berat dan menyebarkannya ke seluruh galaksi untuk memperkaya molekul gas antarbintang dan mengubah komposisi kimiawinya.
Konsekuensi kedua adalah panas. Supernova menciptakan gelombang listrik kuat yang
menaikkan suhu molekul gas pembentuk bintang. Meskipun tampak berlawanan, bintang yang
panas diproduksi oleh molekul gas yang dingin, karena jika tidak mendingin, gas tidak akan pernah memadat dan tidak mungkin runtuh oleh gaya gravitasi sendiri
untuk membentuk bintang.
Model
Noguchi menyoroti bagaimana berbagai tipe supernova melepaskan unsur kimiawi yang
berbeda dalam jumlah yang berbeda. Ledakan supernova bintang berumur pendek yang disebut supernova Tipe II, melimpah
dengan elemen alfa (seperti oksigen, magnesium, dan silikon). Supernova Tipe II berlangsung sangat cepat. Fenomena ini menjelaskan mengapa generasi bintang yang lebih
tua lebih kaya dengan elemen alfa. Kemudian, proses produksi bintang berhenti karena usia bintang generasi berikutnya lebih panjang daripada generasi sebelumnya. Setelah bintang berumur panjang tutup usia dan memicu ledakan supernova Tipe I, mereka melepaskan
elemen besi ke seluruh galaksi. Generasi kedua bintang lebih kaya dengan elemen besi dan Matahari
kita ada di antara bintang-bintang generasi kedua ini.
Gagasan
dua periode pembentukan bintang telah diajukan untuk
menjelaskan fitur-fitur galaksi Bima Sakti yang lebih masif dan berpotensi diterapkan ke galaksi raksasa lainnya. Beberapa ilmuwan menduga galaksi tetangga Andromeda yang setara dengan Bima Sakti, juga memiliki periode pembentukan bintang yang serupa.
Observasi yang akan datang mungkin dapat memperjelas permasalahan ini, dan mungkin akan mengubah
apa yang kita ketahui tentang bagaimana sebagian besar galaksi berevolusi.
Ditulis
oleh: Alfredo Carpineti, www.iflscience.com
Komentar
Posting Komentar