Saat Bima Sakti Membekap Teman Mungil

Galaksi Bima Sakti dicurigai suka "menelan" bintang-bintang galaksi tetangganya. Aliran bintang-bintang merupakan jejak-jejak yang ditinggalkan. Menyaksikan langit malam musim kemarau, Anda akan melihat bintang-bintang di seluruh bagian galaksi. Diantara bintang-bintang itu, terlihat lajur putih seperti awan yang membentang dari langit utara ke Iangit selatan. Terdapat daerah gelap seperti bayangan orang berkelahi dengan naga. Bangsa kita menvakini, itulah bavangan Bima yang tengah bergulat melawan naga. Maka, jalur putih itu diberi nama Bima Sakti. Galaksi besar yang terdekat dengan Bima Sakti adalah Andromeda, yang berjarak dua juta tahun cahava. Setahun cahava setara dengan 9,5 trilyun kilometer. Maka, dengan mata telanjang, kita tidak bisa melihat bintang-bintang di Andromeda. Karena itu, pada saat memandang langit, yang terlihat hanvalah bintang-bintang penghuni Bima Sakti. Di langit bagian utara, bintang yang paling terang kedua adalah Arcturus. Bintang ini memiliki gerakan yang berbeda dengan umumnya bintang-bintang di Bima Sakti. Demikian pula komposisi kimianya. Karena itu, Arcturus dicurigai tidak berasal dari Bima Sakti. Dia tamu dari galaksi lain. Para astronom berpikir, bintang ini lahir pada galaksi kecil, yang oleh Bima Sakti ditangkap, dirampas, dan diasimilasi. Diduga, dalam waktu yang lama galaksi "menelan" ratusan galaksi kerdil tetangganya. Galaksi-galaksi itu bercampur dengan Bima Sakti. Tabrakan atau interaksi antargalaksi menghancurkan gas di dua galaksi dan menimbulkan gejolak formasi bintang-bintang penghuninya. Meski kedudukannya terusik, bintang-bintang relatif tidak terpengaruh. Sebab mereka termasuk bagian kecil dari area piring galaksi yang mahaluas. Jarak bintang-bintang yang renggang menjadikan kemungkinan bertabrakan sangatlah kecil. Walaupun demikian, dinamika dan distribusi bintang-bintang pasti akan sangat berubah. Pada 1970-an, astronom mulai mempelajari fenomena tubrukan antargalaksi. Mereka dipandu Arp Atlas of Peculiar Galaxies, katalog kumpulan galaksi aneh karya Halton Christian Arp. Katalog astronom Amerika itu mengoleksi 338 galaksi aneh. Beberapa teori mulai dikaji dengan simulasi komputer untuk memahami dan memprediksi struktur sifat-sifat galaksi aneh itu. Simulasi yang sangat terkenal dilakukan dua bersaudara Alar dan Juri Toomre pada 1972. Simulasi itu menunjukkan perjumpaan antara partikel dan galaksi, di mana arahnya berlawanan dengan putaran cakram galaksi. Skenarionya, sebuah galaksi dengan satu titik pusat massa dikelilingi kumpulan partikel yang bergasing, diganggu kedatangan sebuah benda langit lainnya. Benda asing itu menabrak galaksi. Namun interaksi ringan itu tidak mengubah bentuk cakram galaksi. Galaksi tuan rumah hanya sedikit terganggu, dan bentuknya tetap tegar. Simulasi lainnya menunjukkan perjumpaan searah dengan pusaran cakram galaksi. Galaksi dengan satu titik pusat massa dihampiri partikel-partikel galaksi lain dari satu grup, dengan arah yang seiring, dan terjadi dorongan. Interaksi itu mengalami efek luar biasa. Tahap-tahap interaksi membentuk jembatan bintang-bintang mengalir di antara dua galaksi. Jalur-jalur bintang inilah yang terbentuk di sekitar Bima Sakti. Jalur bintang juga terbentuk akibat interaksi Milky Way dengan Sagitarius Kerdil (Sagittarius Dwarf). Bahkan aliran bintang Sagittarius Kerdil merupakan aliran yang paling keren, karena melibatkan 100 juta bintang. Interaksi Galaksi Sagittarius Kerdil ditemukan secara tidak sengaja oleh Rodrigo Ibata, Mike Irwin, dan Gerard Gilmore pada 1994. Dia disebut dengan SagDEG, kependekan dan Sagitarius Dwarf Elliptical Galaxy (Galaksi Elips Sagittarius Kerdil). Lokasinya 75.000 tahun cahaya dari matahari dan 50.000 tahun cahaya dari pusat galaksi. Hingga sekarang, dia diketahui sebagai galaksi terdekat dengan Bima Sakti. Dia dapat bertahan hingga beberapa orbit di sekitar Bima Sakti. Sagitarius sebenarnya hanya salah satu dari 15 hingga 20 galaksi mini yang mengorbit Bima Sakti. Juga terjadi perjumpaan Milky Way dengan Awan Magellan Besar (Large Magellan Clouds-LMC). Telah lama para astronom berpikir bahwa LMC adalah galaksi terdekat dengan Bima Sakti.

Hasil studi tentang LMC menunjukkan, dia berinteraksi dengan Bima Sakti. Diduga, LMC muda mirip gugus bola berukuran raksasa. Dia memipih membentuk piring akibat interaksi dengan Milky Way. Pasang surut membuat gugus bola itu seperti ditempa menjadi cakram, diikuti sebentuk bola lingkaran di sekitar cakram. Cakram dan bola lingkaran itu berinteraksi, memanggang cakram. Daerah gas yang dipanaskan mengelupas akibat pasang surut. Bintang-bintang di daerah cakram mengelupas akibat pasang surut dan menjulur membentang di angkasa. Bima Sakti "memakan" gas dan materi dari LMC melalui interaksi pasang surut. Sagitarius Kerdil, Awan Magellan Besar, dan satelit galaksi lainnya memberi kontribusi untuk membangun galaksi kita. Pada dekade yang akan datang, temuan aliran bintang dari Galaksi Sagitarius Kerdil boleh jadi tidak berarti. Tapi Bima Sakti tumbuh dari penggabungan dan bertambah dari proses itu. Asimilasi galaksi-galaksi akan melahirkan bintang baru, gas, dan materi gelap, yang akan memicu terbentuknya formasi bintang-bintang. Dan imigran yang dibekap galaksi kita merupakan getaran "dawai" yang memicunya. Mengaduk Susu Dewi Juno Cakram Bima Sakti diketahui menebal pada pusatnya. Dari pengamatan menunjukkan daerah kabut susu membentuk gelang yang mengelilingi pusat galaksi. Orang Eropa kuno menyebutnya "Jalur Susu", Milky Way. Mereka percaya, lajur putih itu adalah air susu Dewi Juno (Hera, istri Zeus) yang tumpah ke angkasa. Untuk memahami bentuk asli Milky Way, diperlukan waktu panjang dan kajian pemikiran mendaham. Melibatkan banyak astronom dari berbagai generasi, yang buah karyanya saling melengkapi dan menyempurnakan. Usaha mengenal Galaksi Milky Way atau Bima Sakti juga menimbuhkan persoalan, karena manusia berada di dalamnya. Jadi, bagaimana bisa menentukan bentuk dan ukuran galaksi? Namun itu tak menciutkan nyali para astronom. Model dan ukuran Bima Sakti pertama kali dilakukan Sir Frederick William Herschel (1738-1822) pada 1760. Dia menelisik langit dengan teropong berdiameter 120 sentimeter. Dengan membandingkan kerapatan bintang di segala arah penjuru langit, dia menyimpulkan bahwa bentuk Bima Sakti seperti batu gerinda (asahan) yang tak sempurna. Dan tata matahari berada di pusat Bima Sakti. Herschel menyelesaikan penelitiannya selama 20 tahun, yang kelar pada akhir 1802. Dia berhasil menghitung 90.000 lebih bintang di 2.400 sampel area. Pada 1900-an, Jacobus Cornelius Kapteyn (1851-1922), astronom dari Observatorium Leiden, Belanda, memperbaiki model Herschel dengan menampilkan Bima Sakti berbentuk cakram. Namun tetap dengan tata matahari dianggap berada di tengahnya. Dia menyimpulkan, kerapatan bintang di semua penjuru langit serba sama. Ukuran Bima Sakti meluas menjadi berdiameter 5.000 tahun cahaya. Pemahaman tentang Bima Sakti terus berkembang. Harlow Shapley (1885-1972), astronom dari Observatorium Mount Wilson, mempelajari gugus-gugus bola bintang pada 1920. Koloni ribuan hingga ratusan ribu bintang yang tampak seperti bola itu tersebar simetris ke arah bintang Sagittarius di jalur putih Bima Sakti. Shapley menyimpulkan, gugus itu berpusat searah rasi Sagitarius. Titik pusat itu berada lebih dari 30.000 tahun cahaya dari bumi. Pengamatan bintang juga menunjukkan, makin dekat ke arah rasi Sagitarius, koloni bintang makin rapat. Bintang-bintang rapat itu berjarak kurang lebih 30.000 tahun cahaya dari matahari. Apakah Bima Sakti punya lengan spiral? Pemetaan sebaran bintang muda dan panas menunjukkan, Bima Sakti memang memiliki lengan-lengan spiral. Lengan-lengan itu antara lain lengan Sagittarius, Perseus, dan Orion, tempat matahari tinggal. Bima Sakti berbentuk seperti cakram yang kembung pada pusatnya. Pusat kembung Bima Sakti dihuni bintang-bintang tua. Dari situ menjulur lengan spiral dengan cabang-cabangnya. Jejari cakram Bima Sakti sekitar 50.000 tahun cahaya. Jika bintang-bintang itu benar merupakan tumpahan air susu Dewi Juno, maka air susu itu seperti ditampung sebuah cawan, kemudian diaduk memutar. Pusaran air susu itu menggam¬barkan gerak bintang mengelilingi pusat galaksi. Gerak bintang teramati dari pergeseran garis spektrumnya. Sedangkan sang surya sendiri mengelilingi pusat galaksi searah jarum jam, dengan orbit hampir mendekati lingkaran. Matahari berlari 250 kilometer per detik, sekali putaran makan waktu 230 juta tahun. Milky Way diprediksi memiliki massa 2 trilyun (2 x 1.012) kali matahari, terbagi menjadi 100 hingga 300 milyar bintang. Matahari, sebagai salah satu bintang, mengavling daerah di sekitar 30.000 tahun cahaya dari pusat Bima Sakti. Jadi, tata surya sama sekali bukan pusat galaksi. Bima Sakti tidak sendirian mendiami alam semesta. Masih banyak sistem serupa yang mengisi setiap sudut langit. Ribuan bahkan jutaan rumpun bintang atau pulau bintang di alam semesta telah dipergoki teleskop bikinan manusia. Misalnya, teleskop raksasa di Mount Palomar, California, Amerika Serikat, mampu melihat sedikitnya semilyar galaksi di sekitar tata surya. Maka, Simon Driver tidak salah mengira bahwa dengan teleskop yang lebih canggih, jumlah bintang bakal bertambah terus. Demikian pula jumlah galaksi yang bisa diamati.

(GATRA, 14 November 2007/ humasristek)