Galaksi bertabrakan, bintang-bintang terbangun: penemuan menakjubkan Hubble

Jejak panjang bintang-bintang yang berkerumun mengikuti interaksi galaksi

Ketika galaksi bertabrakan di malam hari, mereka menghasilkan generasi bintang baru yang mungkin tidak akan pernah lahir. Pertemuan antar galaksi yang berdekatan ini menyebabkan tarik menarik gravitasi, dan gas serta debu tertarik ke dalam aliran besar. itu Teleskop Luar Angkasa HubblePenglihatan mereka sangat tajam sehingga mereka dapat melihat gugusan bintang yang baru lahir tergantung di sepanjang ekor pasang surut tersebut. Mereka terbentuk ketika gugusan gas runtuh karena gravitasi dan membentuk sekitar satu juta bintang baru di setiap gugus. Ciri-ciri “untaian mutiara” ini kemungkinan besar lebih umum terjadi di alam semesta awal ketika galaksi-galaksi sering bertabrakan.

Galaksi AM 1054-325 telah terdistorsi menjadi bentuk S dari spiral biasa yang menyerupai pancake karena tarikan gravitasi galaksi di dekatnya, seperti terlihat pada gambar yang diambil oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble. Akibatnya, gugusan bintang yang baru lahir terbentuk di sepanjang ekor pasang surut yang membentang ribuan tahun cahaya, menyerupai untaian mutiara. Mereka terbentuk ketika gugusan gas runtuh karena gravitasi dan membentuk sekitar satu juta bintang baru di setiap gugus. Sumber gambar: NASA, ESA, STScI, Jayanne English (Universitas Manitoba)

Teleskop Luar Angkasa Hubble melacak gugus bintang “untaian mutiara” dalam tabrakan galaksi

Bertentangan dengan apa yang Anda bayangkan, tabrakan galaksi tidak menghancurkan bintang. Faktanya, dinamika yang berfluktuasi ini memicu generasi bintang baru, dan kemungkinan besar planet yang menyertainya.

Sekarang NASATeleskop Luar Angkasa Hubble berfokus pada 12 galaksi yang saling berinteraksi yang memiliki ekor pasang surut panjang seperti kecebong yang terdiri dari gas, debu, dan sejumlah besar bintang. Resolusi luar biasa dan sensitivitas ultraviolet Hubble telah mengungkap 425 gugus bintang baru di sepanjang ekor ini, yang tampak seperti rangkaian lampu liburan. Setiap cluster berisi hingga satu juta bintang biru yang baru lahir.

Mendeteksi gugus bintang baru

Populasi di kelompok pasang surut telah diketahui selama beberapa dekade. Ketika galaksi berinteraksi, gaya pasang surut gravitasi menarik aliran gas dan debu yang panjang. Dua contoh umum adalah antena dan tikus dengan tonjolannya yang panjang, sempit, dan mirip jari.

Sebuah tim astronom menggunakan kombinasi observasi baru dan data arsip untuk memperoleh usia dan massa gugus bintang pasang surut. Mereka menemukan bahwa cluster-cluster ini berusia sangat muda, hanya 10 juta tahun. Mereka tampaknya terbentuk dengan kecepatan yang sama sepanjang ekor yang membentang ribuan tahun cahaya.

Masa depan gugus bintang ekor pasang surut

“Sungguh mengejutkan melihat begitu banyak hal kecil di bagian ekor. Ini memberi tahu kita banyak hal tentang efisiensi pembentukan massa,” kata penulis utama Michael Rudrack dari Randolph-Macon College di Ashland, Virginia. bintang generasi baru yang sebelumnya tidak ada. Jika tidak, tidak akan ada.”

Ekornya tampak mengambil lengan spiral galaksi dan memanjangkannya ke luar angkasa. Bagian luar lengannya ditarik seperti permen akibat tarik menarik gravitasi antara sepasang galaksi yang berinteraksi.

Sebelum penggabungan, galaksi kaya akan awan debu molekul hidrogen, yang mungkin masih lembam. Namun awan berkumpul dan bertabrakan satu sama lain selama pertemuan tersebut. Hal ini memampatkan hidrogen hingga memicu badai kelahiran bintang.

Nasib gugus bintang yang ditangguhkan ini masih belum pasti. Mereka mungkin tetap utuh secara gravitasi dan berevolusi menjadi gugus bintang berbentuk bola – seperti gugus bintang yang mengorbit di luar bidang planet kita. Bima Sakti galaksi. Atau mereka mungkin berpencar membentuk lingkaran cahaya bintang di sekitar galaksi induknya, atau dibuang menjadi bintang pengembara antargalaksi.

Pembentukan bintang untaian mutiara mungkin lebih umum terjadi di alam semesta awal ketika galaksi-galaksi sering bertabrakan satu sama lain. Galaksi-galaksi terdekat yang diamati oleh Hubble adalah representasi dari apa yang terjadi di masa lalu, dan oleh karena itu merupakan laboratorium untuk melihat ke masa lalu.

Referensi: “Gugus Bintang di Puing Pasang Surut” oleh Michael Rudrak, Jane Charlton, Sanchaita Borthakur, Aparna Chhetri, Patrick R. Dorrell, Debra Elmegren, Jayne English, Sarah C. Gallagher, Karel Gronwall, Karen Knerman, Iraklis Konstantopoulos, Yuexing Li, Mopia Maggie Brendan Mullan, Gillies Trenshaw dan William Vacca, 29 September 2023, Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Society.
doi: 10.1093/manras/stad2886

Teleskop Luar Angkasa Hubble merupakan proyek kerjasama internasional antara NASA dan Badan Antariksa Eropa. Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland, mengoperasikan teleskop tersebut. Institut Sains Teleskop Luar Angkasa (STScI) di Baltimore, Maryland, melakukan operasi sains di Hubble dan Webb. STScI dioperasikan untuk NASA oleh Asosiasi Universitas untuk Penelitian Astronomi, di Washington, DC