Para astronom telah menangkap gambar paling rinci hingga saat ini dari wilayah tengah Bima Sakti, mengungkap mengapa pembentukan bintang terjadi pada tingkat yang sangat lambat meskipun terdapat banyak gas dan debu. Temuan yang diperoleh melalui Survei Eksplorasi Zona Molekuler Pusat ALMA (ACES) ini menjelaskan teka-teki lama dalam astronomi galaksi.
Teka-teki Formasi Bintang Lambat
Inti galaksi, yang mengelilingi lubang hitam supermasif Sagitarius A*, mengandung material padat puluhan juta kali massa Matahari. Berdasarkan standar konvensional, hal ini akan mendorong tingkat kelahiran bintang yang tinggi. Sebaliknya, bintang-bintang terbentuk sekitar sepuluh kali lebih lambat dari perkiraan.
Mengapa hal ini penting? Memahami perbedaan ini sangatlah penting karena pusat galaksi menawarkan laboratorium terdekat untuk mempelajari jantung galaksi. Inti Bima Sakti, meski ekstrem, memberikan peluang yang tak tertandingi untuk mengamati proses yang terjadi di galaksi jauh, yang detailnya kabur karena jarak.
Terobosan ALMA: Survei Komprehensif
Survei ACES memanfaatkan Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) di Chile untuk memetakan hampir keseluruhan rentang inti galaksi yang berjarak 650 tahun cahaya. Berbeda dengan survei-survei sebelumnya, yang mengorbankan detail demi cakupan yang luas atau memperbesar cakupan wilayah yang kecil, ACES mencapai keduanya.
Tim tersebut mengukur lebih dari 70 sidik jari kimia dalam gas – termasuk silikon monoksida, metanol, dan aseton – untuk menilai kepadatan, suhu, dan pergerakan. Hal ini memungkinkan para ilmuwan untuk melacak aliran gas, mengidentifikasi gelombang kejut, dan menentukan area di mana pembentukan bintang menyala atau gagal.
Lingkungan Ekstrim dan Analogi Alam Semesta Awal
Inti galaksi dicirikan oleh kondisi ekstrem, termasuk bintang masif yang hidup cepat dan mati muda dalam hipernova (terkadang disebut super-supernova). Ledakan kolosal ini, yang melepaskan energi sepuluh kali lebih besar dari supernova normal, sering kali menyebabkan pembentukan lubang hitam dan diperkirakan menghasilkan semburan sinar gamma yang panjang.
Para peneliti kini menggunakan simulasi komputer, yang diuji berdasarkan data survei, untuk memahami bagaimana aliran gas, awan, radiasi, dan ledakan berinteraksi untuk mendorong atau menekan kelahiran bintang.
“Kami yakin kawasan ini mempunyai banyak kesamaan dengan galaksi-galaksi di alam semesta awal,” kata pemimpin ACES Steve Longmore, “tempat bintang-bintang terbentuk di lingkungan yang kacau dan ekstrem.”
Hal ini menunjukkan bahwa mempelajari inti Bima Sakti dapat memberikan wawasan tentang bagaimana galaksi berevolusi pada awal kosmos. Dengan menyelidiki di mana pembentukan bintang aktif dan tidak aktif, para ilmuwan bertujuan untuk mengungkap kekuatan yang mengendalikan laju kelahiran bintang di wilayah yang bergejolak ini.
Data baru ini memberikan langkah penting menuju pemahaman evolusi galaksi dan proses mendasar yang membentuk alam semesta.
