Pusat Galaksi Bima Sakti Diungkap oleh SOFIA

NASA telah menangkap citra inframerah resolusi tinggi dari pusat galaksi Bima Sakti kita. Membentang lebih dari 600 tahun cahaya, panorama inframerah ini mengungkap pusaran gas dan debu secara mendetail, yang membuka pintu penelitian masa depan tentang bagaimana bintang-bintang masif terbentuk dan apa yang memberi “makan” lubang hitam supermasif di inti galaksi kita.

Di antara fitur yang menjadi fokus utama adalah kurva yang menonjol di Gugus Arches yang mengandung konsentrasi terpadat populasi bintang di seluruh Bima Sakti. Demikian pula dengan Gugus Quintuplet, yang skala kecerahan bintang-bintang di dalamnya melampaui satu juta kali terang Matahari kita. Adapun lubang hitam supermasif di pusat galaksi mengambil wujud cincin kobaran molekul gas.

Pemandangan terbaru pusat galaksi kita ini dihasilkan oleh teleskop udara terbesar di dunia, Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy, atau SOFIA. Terbang mengudara di atmosfer Bumi, pesawat Boeing 747 yang telah dimodifikasi mengarahkan kamera inframerah Faint Object Infrared Camera for the SOFIA Telescope (FORCAST), untuk mengamati material hangat yang memancarkan panjang gelombang cahaya inframerah. Gambar menggabungkan perspektif baru SOFIA tentang wilayah-wilayah hangat dan data yang mengekspos material yang sangat panas dan dingin dari Teleskop Antariksa Spitzer NASA dan Observatorium Antariksa Herschel ESA.

Ikhtisar makalah ilmiah yang melaporkan hasil awal penelitian telah dikirim untuk dipublikaskan di Astrophysical Journal. Selain itu, gambar terbaru pusat Bima Sakti telah dipresentasikan untuk pertama kalinya saat pertemuan rutin American Astronomical Society tahun 2020 di Honolulu.

“Sungguh menarik melihat pusat galaksi kita dalam detail yang belum pernah dicapai sebelumnya,” kata James Radomski, seorang ilmuwan dari Universities Space Research Association di SOFIA Science Center, Pusat Penelitian Ames NASA, Silicon Valley California. “Mempelajari wilayah-wilayah tersebut seolah menyusun puzzle dengan potongan-potongan yang telah hilang. Data SOFIA mengisi beberapa celah dan membawa kita semakin dekat untuk mendapatkan gambaran utuh.”

Gambar komposit inframerah pusat galaksi Bima Sakti kita. Membentang lebih dari 600 tahun cahaya, gambar ini membantu para ilmuwan untuk mempelajari jumlah bintang masif yang terbentuk di pusat galaksi. Data SOFIA yang ditampilkan dalam warna biru dan hijau, dikombinasikan dengan data dari Herschel (merah) dan Spitzer (putih). Observasi SOFIA mengungkap banyak fitur yang belum pernah dilihat sebelumnya.
Kredit: NASA/SOFIA/JPL-Caltech/ESA/Herschel

Kelahiran Bintang

Dibandingkan wilayah-wilayah lain di seluruh galaksi, pusat Bima Sakti mengandung lebih banyak gas dan debu, bahan baku untuk memproduksi bintang-bintang baru. Namun, jumlah bintang masif yang dilahirkan di sana, sepuluh kali lebih rendah daripada perkiraan. Memahami fenomena ini tentunya sulit dilakukan, mengingat debu kosmik yang berada di antara Bumi dan pusat galaksi menghalangi observasi. Jadi panjang gelombang inframerah menjadi solusi terbaik untuk menembus debu kosmik penghalang.

Data inframerah terbaru menerangi struktur-struktur yang mengindikasikan kelahiran bintang di dekat Gugus Quintuplet dan material hangat di dekat Gugus Arches yang berpotensi menjadi “benih” kelahiran bintang-bintang baru. Mengamati fitur-fitur hangat semacam ini dalam resolusi tinggi, sangat membantu para ilmuwan untuk menjelaskan mengapa beberapa bintang paling masif di seluruh galaksi kita bisa terbentuk saling berdekatan dalam volume ruang yang relatif kecil, meskipun tingkat kelahiran di wilayah tersebut lebih rendah.

“Memahami bagaimana bintang-bintang masif dilahirkan di pusat galaksi, memberi kita wawasan untuk mempelajari galaksi-galaksi lain yang terletak lebih jauh,” jelas Matthew Hankins, peneliti utama proyek dari California Institute of Technology di Pasadena. “Kombinasi jajaran teleskop antariksa memberi kita petunjuk untuk memahami proses ini, meskipun masih banyak hal yang harus diungkap.”

Cincin di Sekitar Lubang Hitam

Para ilmuwan juga dapat melihat dengan lebih jelas material yang diperkirakan menyuplai “makanan” kepada struktur cincin di sekitar lubang hitam supermasif pusat galaksi. Diameter struktur cincin membentang sekitar 10 tahun cahaya dan memainkan peran penting untuk membawa material ke lubang hitam. Asal usul struktur cincin telah menjadi teka-teki klasik di kalangan para ilmuwan, karena mungkin akan menghilang seiring berlalunya waktu, namun data SOFIA mengungkap beberapa struktur yang dapat menjelaskan material terkait.

Data inframerah dikumpulkan pada bulan Juli 2019 selama penerbangan rutin tahunan SOFIA ke Christchurch, Selandia Baru, lokasi di mana para ilmuwan mempelajari langit dari belahan bumi selatan. Rangkaian lengkap kalibrasi data kini bisa diakses oleh para astronom di seluruh dunia untuk studi lebih lanjut melalui SOFIA Legacy Program.

Citra tajam pusat galaksi Bima Sakti yang diabadikan oleh teleskop terbang SOFIA dalam panjang gelombang inframerah.

Kredit: Pusat Penelitian Ames/NASA

Spitzer akan dinonaktifkan pada tanggal 30 Januari 2020 setelah beroperasi selama lebih dari 16 tahun, sementara SOFIA akan terus menjelajahi alam semesta dengan mempelajari panjang gelombang cahaya inframerah-tengah dan inframerah-jauh dalam resolusi tinggi yang tidak dapat diakses teleskop-teleskop lain, untuk membantu para ilmuwan memahami pembentukan bintang dan planet, peran medan magnet dalam membentuk alam semesta kita dan evolusi kimiawi galaksi.

Ditulis oleh: Staf www.nasa.gov, editor: Kassandra Bell

Sumber: SOFIA Reveals New View of Milky Way’s Center

#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa