Penemuan Galaksi Terkecil

Sebuah galaksi yang disebut-sebut sebagai yang terkecil dalam ukuran dan massanya berhasil dikenali oleh suatu tim internasional yang dipimpin oleh dua ilmuwan dari University of California di Santa Barbara,

Amerika Serikat.

Para ilmuwan memanfaatkan data yang dikumpulkan oleh teleskop antariksa Hubble milik NASA dan teleskop observatorium W.M. Keck di Hawaii. Berukuran sekitar setengah kali dari galaksi terkecil yang biasa diamati, dengan massa hanya sekitar sepersepuluhnya, galaksi ini 100 kali lebih ringan daripada galaksi kita Bimasakti. Penemuan ini akan dipublikasikan dalam Astrophysical Journal terbitan 20 Desember mendatang.

“Walaupun galaksi ini berjarak lebih dari 6 miliar tahun cahaya, citra yang didapat sangat tajam, tidak berbeda dengan citra dari pengamatan berbasis darat dari struktur terdekat di galaksi, cluster Virgo, yang berjarak 100 kali lebih dekat,” demikian menurut penulis utama, Phil Marshall, postdoctoral fellow di University of California Santa Barbara (UCSB).

Penulis kedua, Tommaso Treu, asisten profesor fisika di UCSB menjelaskan bahwa pengambilan citra galaksi ini dimungkinkan oleh fakta bahwa galaksi yang baru ditemukan tersebut berada dibelakang sebuah galaksi masif, menghasilkan apa yang disebut sebagai “cincin Einstein” (Einstein ring). Distribusi materi di latar depan membelokkan berkas cahaya sedemikian rupa seperti halnya sebuah kaca pembesar. Dengan memfokuskan berkas sinar, efek lensa gravitasional (gravitational lens) dapat meningkatkan kecerlangan dan ukuran galaksi di latar belakang dengan faktor hingga diatas 10.


Citra ini menunjukkan citra warna komposit dari sistem lensa gravitasional, yang direkonstruksi dari data teleskop Hubble (biru dan hijau) dan Keck (merah). Cincin berwana biru adalah galaksi kecil di latar belakang, yang melebar oleh tarikan gravitasi dari lensa galaksi di latar depan, di bagian tengah pada gambar. (Gambar: Marshal & Treu/UCSB)

Treu dan kolega-koleganya di Sloan Lens ACS Survey (SLACS) berkolaborasi dalam studi mengenai lensa gravitasional pada cincin Einstein. Dengan memanfaatkan lensa gravitasional, berkas cahaya dari galaksi jauh dibelokkan dalam perjalanannya menuju Bumi oleh objek masif yang dilewati selama perjalanannya. Karena berkas cahayanya dibelokkan, maka penampakan galaksi tersebut terdistorsi menjadi sebentuk busur atau beberapa citra yang terpisah. Saat kedua galaksi berada pada posisi sejajar, berkas cahaya itu membentuk pola cincin Einstein, di sekeliling dan di latar depan galaksi bersangkutan.

Perkiraan mengenai massa dan kesimpulan mengenai jumlah bintang yang baru terbentuk pada galaksi tersebut dimungkinkan oleh kombinasi citra optis dan near infrared dari Teleskop Antariksa Hubble bersama citra dengan panjang gelombang yang yang lebih besar yang diambil dengan teleskop Keck. “Apabila galaksi ini adalah anggota dari suatu populasi, ia mungkin merupakan salah satu materi pembentuk galaksi spiral di masa kini, atau mungkin merupakan pendahulu dari galaksi kerdil modern,” jelas Treu. Galaksi ini kelihatannya sangat mirip dengan galaksi terkecil di cluster Virgo namun berada pada jarak yang sangat jauh.

Aspek kunci lainnya dalam riset ini adalah penggunaaan apa yang disebut sebagai “laser guide star adaptive optics.” Sistem adaptive optics menggunakan bintang-bintang terang dalam sebuah area pandang untuk mengukur kekaburan (blurring) atmosfer Bumi dan mengkoreksinya dalam waktu yang bersamaan. Teknik ini bergantung pada keberadaan bintang yang terang dalam sebuah citra, dan dengan demikian hanya dapat diterapkan pada sebagian kecil dari langit malam. Laser guide star adaptive optics yang dipasang pada teleskop Keck menggunakan sinar laser berkekuatan besar untuk menyinari lapisan atom sodium yang terdapat pada atmosfer Bumi. Citra laser berlaku sebagai bintang buatan, yang cukup cemerlang untuk dipakai dalam koreksi adaptive optics pada sembarang posisi di langit, sehingga menghasilkan pencitraan yang lebih tajam pada sebagian besar daerah langit.

Read More…