Tabrakan galaksi mungkin menjelaskan galaksi tanpa materi gelap

Dua galaksi misterius, tanpa materi gelap, bisa memiliki kisah asal yang menghancurkan.

Sekitar 8 miliar tahun yang lalu, para peneliti mengusulkan, dua galaksi kerdil menabrak satu sama lain. Tabrakan kosmik itu menyebabkan gas di dalam dua galaksi itu terpecah dan membentuk beberapa galaksi kerdil baru, termasuk dua galaksi bebas materi gelap.

Deretan galaksi kerdil yang baru ditemukan, panjangnya lebih dari 6 juta tahun cahaya, bisa saja terbentuk setelah tabrakan yang dihipotesiskan, para peneliti melaporkan pada 19 Mei. Alam. Jika benar, temuan ini dapat membantu memecahkan misteri bagaimana galaksi bebas materi gelap yang tidak biasa terbentuk, dan mengungkapkan detail baru tentang sifat materi gelap.

Tetapi ilmuwan lain skeptis bahwa ada cukup bukti untuk mendukung latar belakang ini. “Jika ini benar, saya pikir itu akan sangat menarik. Saya hanya tidak berpikir standar telah terpenuhi,” kata astronom Michelle Collins dari University of Surrey di Guildford, Inggris.

Pada tahun 2018, astronom Universitas Yale Pieter van Dokkum dan rekannya melaporkan galaksi kerdil tanpa materi gelap (SN: 28/3/18). Substansi misterius yang tak terlihat biasanya terdeteksi di galaksi melalui efek gravitasinya pada bintang. Ketika galaksi kerdil bebas materi gelap kedua ditemukan di sekitarnya pada tahun 2019, itu menimbulkan pertanyaan yang jelas: Bagaimana kedua galaksi eksentrik itu terbentuk? Materi gelap umumnya dianggap membentuk fondasi semua galaksi, secara gravitasi menarik gas yang akhirnya membentuk bintang. Jadi beberapa proses pasti telah memisahkan materi gelap dari gas galaksi.

Para ilmuwan sebelumnya telah melihat materi gelap dan materi normal terpisah dalam skala yang sangat besar di Gugus Peluru, yang terbentuk ketika dua gugus galaksi bertabrakan satu sama lain (SN: 23/8/06). Peneliti lain telah mengusulkan bahwa sesuatu yang serupa mungkin terjadi dengan galaksi kerdil yang bertabrakan, yang oleh van Dokkum dan rekannya disebut “katai peluru.”

Dalam tabrakan seperti itu, materi gelap ethereal galaksi kerdil akan terus berlanjut tanpa gangguan, karena materi gelap tidak berinteraksi dengan materi lain. Tetapi gas dari kedua galaksi itu akan saling bertabrakan, akhirnya membentuk banyak gumpalan yang masing-masing akan menjadi galaksinya sendiri, bebas dari materi gelap.

Sekarang, van Dokkum dan rekannya mengatakan bahwa gagasan katai peluru menjelaskan dua galaksi bebas materi gelap yang dilaporkan sebelumnya — dan beberapa galaksi lain di dekatnya. Kedua galaksi bergerak menjauh satu sama lain seolah-olah mereka berasal dari tempat yang sama, kata para peneliti. Terlebih lagi, kedua galaksi tersebut merupakan bagian dari rantai 11 galaksi yang disejajarkan dalam satu baris, sebuah struktur yang dapat terbentuk setelah tabrakan katai peluru.

gambar yang menunjukkan 11 galaksi dengan gambar inset dari masing-masing galaksi
Dua galaksi yang ditemukan bebas dari materi gelap, NGC 1052-DF2 dan NGC 1052-DF4, merupakan bagian dari garis total 11 galaksi (ditunjukkan dalam sisipan). Susunan galaksi yang linier itu bisa saja dihasilkan oleh tabrakan kuno dua galaksi nenek moyang.P. van Dokkum dkk/Alam 2022Dua galaksi yang ditemukan bebas dari materi gelap, NGC 1052-DF2 dan NGC 1052-DF4, merupakan bagian dari garis total 11 galaksi (ditunjukkan dalam sisipan). Susunan galaksi yang linier itu bisa saja dihasilkan oleh tabrakan kuno dua galaksi nenek moyang.P. van Dokkum dkk/Alam 2022

“Sangat memuaskan akhirnya mendapatkan penjelasan untuk benda-benda aneh ini,” kata van Dokkum.

Tapi, kata Collins, “mungkin ada lebih banyak yang dilakukan untuk membuatnya meyakinkan.” Misalnya, katanya, para ilmuwan tidak mengukur jarak semua galaksi dari Bumi. Itu berarti beberapa galaksi bisa jauh lebih jauh daripada yang lain, dan bisa jadi merupakan kebetulan bahwa galaksi-galaksi itu tampak berbaris dari sudut pandang kita.

Dan para peneliti belum mengukur kecepatan semua galaksi di jejak atau menentukan apakah galaksi-galaksi itu juga kehilangan materi gelapnya, yang akan membantu mengkonfirmasi apakah skenario itu benar.

Ilmuwan lain lebih optimis. “Cerita asalnya sangat masuk akal menurut saya,” kata astrofisikawan Eun-jin Shin dari Universitas Nasional Seoul di Korea Selatan. Shin menulis artikel perspektif tentang penemuan dengan astrofisikawan Ji-hoon Kim, juga dari Universitas Nasional Seoul, yang juga diterbitkan di Alam.

Simulasi komputer yang dilakukan oleh Shin, Kim dan lainnya telah menunjukkan bahwa katai peluru dapat menghasilkan galaksi bebas materi gelap. Jika dikonfirmasi, gagasan katai peluru dapat membantu menentukan sifat materi gelap, khususnya apakah materi gelap berinteraksi dengan dirinya sendiri (SN: 4/5/18).

Van Dokkum dan rekan sedang merencanakan pengukuran tambahan yang dapat mengkonfirmasi atau membantah kasus tersebut. Tapi sejauh ini, dia berkata, “Bagi saya, itu memiliki cincin kebenaran.”

BACA JUGA :  Menjelaskan Bagaimana Segala Sesuatu Bekerja: Bagaimana Melakukannya Dan Mengapa Itu Penting

Leave a Reply

Your email address will not be published.