GALAKSI | TENTANG GALAKSI
Belajar tentang Galaksi dan berbagi ilmu mengenai Galaksi - Galaksi adalah sekumpulan besar dari bintang-bintang, gas antar bintang, dan debu. Galaksilah yang memelihara bintang. Bintang kita sendiri. Matahari adalah sebuah bintang di antara sekitar 200 miliar bintang yang lainnya di galaksi yang biasa dikenal sebagai Milky Way. Kata galaksi berasal dari bahasa Yunani yaitu galaxias (γαλαξίας), yang berarti "seperti susu," yang mereferensikan pada galaksi Bima Sakti (bahasa Inggris: Milky Way)
 |
| Gambar Galaksi Milky Way |
Dengan mata telanjang, kita melihat Bimasakti sebagai cahaya redup yang terbentang di angkasa. Yunani awal menyebutnya ”milky circle” dan orang Romawi menyebutnya “milky road” atau “milky way”. Kebanyakan astronom yakin bahwa 10 atau 15 milyar tahun silam, galaksi terbentuk dari awan besar gas primordial yang ditarik oleh gravitasi. Pembentukan terjadi dengan gaya tarik gravitasi antara partikel. Kemudian kontraksi disertai dengan peningkatan tingkat rotasi (seperti seorang pemain ski yang berputar lebih cepat pada lengannya).
Tiap galaksi memiliki jumlah sistem bintang dan gugus bintang yang beragam, demikian juga jenis awan antarbintangnya. Di antara galaksi-galaksi ini tersebar medium antarbintang berupa gas, debu, dan sinar kosmis. Lubang hitam supermasif terdapat di pusat sebagian besar galaksi. Diperkirakan lubang hitam supermasif inilah penyebab utama inti galaksi aktif yang ditemukan pada sebagian galaksi. Galaksi Bima Sakti diketahui memiliki setidaknya satu lubang hitam supermasif.
Secara historis galaksi dikelompokkan berdasarkan bentuk terlihatnya atau biasa disebut morfologi visualnya. Bentuk yang umum adalah galaksi eliptis, yang memiliki profil cahaya berbentuk elips. Galaksi spiral adalah galaksi berbentuk cakram dengan lengan galaksi yang melengkunng dan berisi debu. Galaksi dengan bentuk yang tak beraturan atau tidak biasa disebut galaksi tak beraturan dan biasanya disebabkan karena gangguan oleh tarikan gravitasi galaksi tetangga. Interaksi yang demikian antara galaksi-galaksi yang berdekatan dapat menyebabkan penggabungan, yang terkadang meningkatkan jumlah pembentukan bintang hingga menghasilkan galaksi starburst. Kemungkinan terdapat lebih dari 170 miliar (1,7 × 1011) galaksi dalam alam semesta teramati. Sebagian besar berdiameter 1000 hingga 100.000 parsec dan biasanya dipisahkan oleh jarak beberapa juta parsec (atau megaparsec). Ruang antargalaksi diisi oleh gas tipis dengan kerapatan massa kurang dari satu atom per meter kubik. Sebagian besar galaksi diorganisasikan ke dalam sebuah hirarki himpunan yang disebut kelompok dan gugus, yang pada gilirannya membentuk himpunan yang lebih besar yang disebut gugus raksasa. Dalam skala terbesar himpunan-himpunan ini umumnya tersusun dalam lapisan dan untaian yang dikelilingi oleh kehampaan yang sangat luas.
Galaksi dapat dikelompokkan dalam tiga jenis utama: eliptis, spiral dan tak beraturan. Gambaran yang lebih lengkap mengenai jenis galaksi berdasarkan bentuknya bisa didapatkan dalam sistem klasifikasi Huble. Karena sistem klasifikasi Hubble hanya berdasarkan pada pengamatan visual, klasifikasi ini mungkin melewatkan beberapa karakteristik penting dari galaksi, seperti laju pembentukan bintang (di galaksi starburst) dan aktivitas inti galaksi (di galaksi aktif).
Eliptis
Sistem klasifikasi Hubble membedakan galaksi eliptis berdasarkan tingkat keelipsannya, dari E0 yang hampir berupa lingkaran, hingga E7 yang sangat lonjong. Galaksi dalam kategori ini memiliki bentuk dasar elipsoid, sehingga tampak elips dari berbagai sudut pandang. Galaksi tipe ini tampak memiliki sedikit struktur dan sedikit materi antarbintang, sehingga galaksi demikian memiliki sedikit gugus terbuka dan laju pembentukan bintang yang lambat. Galaksi tipe ini didominasi oleh bintang tua yang beredar mengelilingi pusat gravitasi dengan arah yang acak. Bintang-bintang dalam galaksi ini memiliki sedikit unsur-unsur berat karena pembentukan bintang sudah berhenti setelah lonjakan awalnya. Dalam hal tersebut, galaksi tipe ini mirip dengan gugus bola. Galaksi-galaksi terbesar di alam semesta berbentuk galaksi eliptis raksasa. Kebanyakan galaksi eliptis dipercayai terbentuk akibat interaksi antar galaksi yang menyebabkan tabrakan atau penggabungan. Galaksi starburst merupakan akibat dari tabrakan yang demikian dan dapat menyebabkan pembentukan galaksi eliptis.
Spiral
Galaksi spiral terdiri dari sebuah piringan bintang-bintang yang berotasi, materi antarbintang, serta sebuah tonjolan pusat yang terdiri dari bintang-bintang tua. Selain itu, terdapat lengan-lengan spiral terang yang menjulur dari tonjolan pusat. Dalam sistem klasifikasi Hubble, galaksi spiral digolongkan sebagai tipe S, diikuti sebuah huruf (a, b, atau c) yang menunjukkan tingkat kerapatan dari lengan spiral dan ukuran dari tonjolan pusat. Galaksi Sa memiliki lengan spiral yang samar dan bergulung rapat, serta tonjolan pusat yang relatif besar. Sedangkan galaksi Sc memiliki lengan spiral yang jelas dan melebar serta tonjolan pusat yang relatif kecil. Galaksi spiral dengan lengan yang tidak jelas terkadang disebut galaksi spiral flocculent. Sedang galaksi dengan lengan yang jelas dan menonjol disebut galaksi spiral grand design.Dalam galaksi spiral, lengannya membentuk pola seperti spiral logaritmis, pola yang secara teoritis terbentuk karena adanya gangguan terhadap massa bintang yang berputar seragam. Dalam teori gelombang kepadatan lengan spiral ini diperkirakan berisi materi berkepadatan tinggi.
Saat bintang melewati salah satu lengan galaksi kecepatannya dipengaruhi oleh gaya gravitasi daerah yang kepadatan materinya lebih tinggi, dan kembali normal saat bintang sudah melewatinya. Efek ini mirip dengan "gelombang" pelambatan mobil di jalan raya yang penuh mobil. Lengan galaksi terlihat jelas karena kepadatan materi yang tinggi memungkinkan pembentukan bintang sehingga terdapat banyak bintang muda dan terang di sana.NGC 1300, contoh galaksi spiral berbatang.Sebagian besar galaksi spiral memiliki kumpulan bintang berbentuk batang lurus yang memanjang keluar dari sisi daerah inti dan kemudian bergabung dengan struktur lengan spiral. Dalam sistem klasifikasi Hubble, galaksi ini dikategorikan sebagai SB, dan diikuti huruf (a, b atau c) yang mengindikasikan bentuk lengan spiralnya (serupa dengan penggolongan galaksi spiral biasa). Batang galaksi diperkirakan merupakan struktur sementara yang disebabkan oleh gelombang materi berkepadatan tinggi dari inti galaksi, atau karena interaksi pasang surut dengan galaksi lain. Banyak galaksi spiral berbatang yang berinti aktif, kemungkinan karena adanya gas yang menuju ke inti melalui lengan spiral. Galaksi Bima Sakti merupakan galaksi spiral berbatang ukuran besar dengan diameter sekitar 30 kiloparsec dan ketebalan sekitar satu kiloparsec. Bima Sakti memiliki sekitar 200 miliar (2×1011) bintang dengan massa total sekitar 600 miliar (6×1011) kali massa Matahari.
Bentuk lain
Obyek Hoag, merupakan galaksi cincin.Galaksi ganjil (peculiar galaxy) merupakan galaksi yang memiliki sifat-sifat yang tidak biasa karena interaksi pasang surut dengan galaksi lain. Contohnya adalah galaksi cincin, yang memiliki struktur mirip cincin berisi bintang dan materi antarbintang yang mengelilingi inti kosong. Galaksi cincin diperkirakan terbentuk saat galaksi kecil melewati inti galaksi yang lebih besar. Kejadian tersebut mungkin pernah dialami galaksi Andromeda yang memiliki beberapa struktur mirip cincin jika diamati pada spektrum inframerah. NGC 5866, merupakan galaksi lentikular. NASA/ESAGalaksi lentikular merupakan bentuk pertengahan yang memiliki sifat baik dari galaksi eliptis maupun galaksi spiral, dan dikategorikan sebagai tipe S0 dan memiliki lengan spiral yang samar-samar serta halo berisi bintang yang berbentuk eliptis. (Galaksi lentikular berbatang masuk dalam klasifikasi Hubble SB0).Selain yang disebutkan dalam klasifikasi di atas, terdapat beberapa galaksi yang tidak dapat langsung digolongkan ke dalam bentuk eliptis atau spiral. Kelompok ini digolongkan sebagai galaksi iregular. Galaksi iregular tipe Irr-I memiliki semacam struktur, namun tidak jelas masuk dalam salah satu klasifikasi Hubble. Galaksi iregular tipe Irr-II tidak memiliki struktur apapun yang mirip klasifikasi Hubble, dan kemungkinan pernah terganggu oleh galaksi lain.Contoh terdekat galaksi (katai) iregular adalah Awan Magellan.
Katai.
Meski galaksi eliptis dan spiral terlihat sangat menonjol, namun sepertinya sebagian besar galaksi di alam semesta merupakan galaksi katai. Galaksi katai tampak relatif kecil jika dibandingkan dengan galaksi lain, kira-kira hanya seperseratus dari ukuran Bima Sakti dan hanya berisi beberapa miliar bintang. Bahkan beberapa galaksi katai ultra-kompak baru-baru ini ditemukan yang hanya berukuran 100 parsec panjangnya. Beberapa galaksi katai dapat mengitari sebuah galaksi tunggal yang lebih besar; Bima Sakti sendiri memiliki sedikitnya selusin satelit yang demikian, dengan perkiran 300–500 lagi belum ditemukan. Galaksi katai dapat juga diklasifikasikan lagi menjadi eliptis, spiral, atau tak beraturan. Karena galaksi katai eliptis kecil hanya memiliki sedikit kemiripan dengan galaksi eliptis besar, maka mereka lebih sering disebut galaksi sferoid katai.Sebuah penelitian terhadap 27 galaksi tetangga Bima Sakti, menemukan bahwa setiap galaksi katai memiliki massa pusat kurang lebih 10 juta massa matahari terlepas dari apakah galaksi tersebut memiliki seribu atau sejuta bintang. Hal ini mendorong pada kesimpulan bahwa galaksi sebagian besarnya terdiri dari materi gelap, dan bahwa ukuran minimumnya mungkin menunjukkan keberadaan semacam materi gelap hangat, yang tak mampu melakukan peleburan gravitasi dalam skala kecil.
Tiap galaksi memiliki jumlah sistem bintang dan gugus bintang yang beragam, demikian juga jenis awan antarbintangnya. Di antara galaksi-galaksi ini tersebar medium antarbintang berupa gas, debu, dan sinar kosmis. Lubang hitam supermasif terdapat di pusat sebagian besar galaksi. Diperkirakan lubang hitam supermasif inilah penyebab utama inti galaksi aktif yang ditemukan pada sebagian galaksi. Galaksi Bima Sakti diketahui memiliki setidaknya satu lubang hitam supermasif.
Secara historis galaksi dikelompokkan berdasarkan bentuk terlihatnya atau biasa disebut morfologi visualnya. Bentuk yang umum adalah galaksi eliptis, yang memiliki profil cahaya berbentuk elips. Galaksi spiral adalah galaksi berbentuk cakram dengan lengan galaksi yang melengkunng dan berisi debu. Galaksi dengan bentuk yang tak beraturan atau tidak biasa disebut galaksi tak beraturan dan biasanya disebabkan karena gangguan oleh tarikan gravitasi galaksi tetangga. Interaksi yang demikian antara galaksi-galaksi yang berdekatan dapat menyebabkan penggabungan, yang terkadang meningkatkan jumlah pembentukan bintang hingga menghasilkan galaksi starburst. Kemungkinan terdapat lebih dari 170 miliar (1,7 × 1011) galaksi dalam alam semesta teramati. Sebagian besar berdiameter 1000 hingga 100.000 parsec dan biasanya dipisahkan oleh jarak beberapa juta parsec (atau megaparsec). Ruang antargalaksi diisi oleh gas tipis dengan kerapatan massa kurang dari satu atom per meter kubik. Sebagian besar galaksi diorganisasikan ke dalam sebuah hirarki himpunan yang disebut kelompok dan gugus, yang pada gilirannya membentuk himpunan yang lebih besar yang disebut gugus raksasa. Dalam skala terbesar himpunan-himpunan ini umumnya tersusun dalam lapisan dan untaian yang dikelilingi oleh kehampaan yang sangat luas.
Galaksi dapat dikelompokkan dalam tiga jenis utama: eliptis, spiral dan tak beraturan. Gambaran yang lebih lengkap mengenai jenis galaksi berdasarkan bentuknya bisa didapatkan dalam sistem klasifikasi Huble. Karena sistem klasifikasi Hubble hanya berdasarkan pada pengamatan visual, klasifikasi ini mungkin melewatkan beberapa karakteristik penting dari galaksi, seperti laju pembentukan bintang (di galaksi starburst) dan aktivitas inti galaksi (di galaksi aktif).
Eliptis
Sistem klasifikasi Hubble membedakan galaksi eliptis berdasarkan tingkat keelipsannya, dari E0 yang hampir berupa lingkaran, hingga E7 yang sangat lonjong. Galaksi dalam kategori ini memiliki bentuk dasar elipsoid, sehingga tampak elips dari berbagai sudut pandang. Galaksi tipe ini tampak memiliki sedikit struktur dan sedikit materi antarbintang, sehingga galaksi demikian memiliki sedikit gugus terbuka dan laju pembentukan bintang yang lambat. Galaksi tipe ini didominasi oleh bintang tua yang beredar mengelilingi pusat gravitasi dengan arah yang acak. Bintang-bintang dalam galaksi ini memiliki sedikit unsur-unsur berat karena pembentukan bintang sudah berhenti setelah lonjakan awalnya. Dalam hal tersebut, galaksi tipe ini mirip dengan gugus bola. Galaksi-galaksi terbesar di alam semesta berbentuk galaksi eliptis raksasa. Kebanyakan galaksi eliptis dipercayai terbentuk akibat interaksi antar galaksi yang menyebabkan tabrakan atau penggabungan. Galaksi starburst merupakan akibat dari tabrakan yang demikian dan dapat menyebabkan pembentukan galaksi eliptis.
Spiral
Galaksi spiral terdiri dari sebuah piringan bintang-bintang yang berotasi, materi antarbintang, serta sebuah tonjolan pusat yang terdiri dari bintang-bintang tua. Selain itu, terdapat lengan-lengan spiral terang yang menjulur dari tonjolan pusat. Dalam sistem klasifikasi Hubble, galaksi spiral digolongkan sebagai tipe S, diikuti sebuah huruf (a, b, atau c) yang menunjukkan tingkat kerapatan dari lengan spiral dan ukuran dari tonjolan pusat. Galaksi Sa memiliki lengan spiral yang samar dan bergulung rapat, serta tonjolan pusat yang relatif besar. Sedangkan galaksi Sc memiliki lengan spiral yang jelas dan melebar serta tonjolan pusat yang relatif kecil. Galaksi spiral dengan lengan yang tidak jelas terkadang disebut galaksi spiral flocculent. Sedang galaksi dengan lengan yang jelas dan menonjol disebut galaksi spiral grand design.Dalam galaksi spiral, lengannya membentuk pola seperti spiral logaritmis, pola yang secara teoritis terbentuk karena adanya gangguan terhadap massa bintang yang berputar seragam. Dalam teori gelombang kepadatan lengan spiral ini diperkirakan berisi materi berkepadatan tinggi.
Saat bintang melewati salah satu lengan galaksi kecepatannya dipengaruhi oleh gaya gravitasi daerah yang kepadatan materinya lebih tinggi, dan kembali normal saat bintang sudah melewatinya. Efek ini mirip dengan "gelombang" pelambatan mobil di jalan raya yang penuh mobil. Lengan galaksi terlihat jelas karena kepadatan materi yang tinggi memungkinkan pembentukan bintang sehingga terdapat banyak bintang muda dan terang di sana.NGC 1300, contoh galaksi spiral berbatang.Sebagian besar galaksi spiral memiliki kumpulan bintang berbentuk batang lurus yang memanjang keluar dari sisi daerah inti dan kemudian bergabung dengan struktur lengan spiral. Dalam sistem klasifikasi Hubble, galaksi ini dikategorikan sebagai SB, dan diikuti huruf (a, b atau c) yang mengindikasikan bentuk lengan spiralnya (serupa dengan penggolongan galaksi spiral biasa). Batang galaksi diperkirakan merupakan struktur sementara yang disebabkan oleh gelombang materi berkepadatan tinggi dari inti galaksi, atau karena interaksi pasang surut dengan galaksi lain. Banyak galaksi spiral berbatang yang berinti aktif, kemungkinan karena adanya gas yang menuju ke inti melalui lengan spiral. Galaksi Bima Sakti merupakan galaksi spiral berbatang ukuran besar dengan diameter sekitar 30 kiloparsec dan ketebalan sekitar satu kiloparsec. Bima Sakti memiliki sekitar 200 miliar (2×1011) bintang dengan massa total sekitar 600 miliar (6×1011) kali massa Matahari.
Bentuk lain
Obyek Hoag, merupakan galaksi cincin.Galaksi ganjil (peculiar galaxy) merupakan galaksi yang memiliki sifat-sifat yang tidak biasa karena interaksi pasang surut dengan galaksi lain. Contohnya adalah galaksi cincin, yang memiliki struktur mirip cincin berisi bintang dan materi antarbintang yang mengelilingi inti kosong. Galaksi cincin diperkirakan terbentuk saat galaksi kecil melewati inti galaksi yang lebih besar. Kejadian tersebut mungkin pernah dialami galaksi Andromeda yang memiliki beberapa struktur mirip cincin jika diamati pada spektrum inframerah. NGC 5866, merupakan galaksi lentikular. NASA/ESAGalaksi lentikular merupakan bentuk pertengahan yang memiliki sifat baik dari galaksi eliptis maupun galaksi spiral, dan dikategorikan sebagai tipe S0 dan memiliki lengan spiral yang samar-samar serta halo berisi bintang yang berbentuk eliptis. (Galaksi lentikular berbatang masuk dalam klasifikasi Hubble SB0).Selain yang disebutkan dalam klasifikasi di atas, terdapat beberapa galaksi yang tidak dapat langsung digolongkan ke dalam bentuk eliptis atau spiral. Kelompok ini digolongkan sebagai galaksi iregular. Galaksi iregular tipe Irr-I memiliki semacam struktur, namun tidak jelas masuk dalam salah satu klasifikasi Hubble. Galaksi iregular tipe Irr-II tidak memiliki struktur apapun yang mirip klasifikasi Hubble, dan kemungkinan pernah terganggu oleh galaksi lain.Contoh terdekat galaksi (katai) iregular adalah Awan Magellan.
Katai.
Meski galaksi eliptis dan spiral terlihat sangat menonjol, namun sepertinya sebagian besar galaksi di alam semesta merupakan galaksi katai. Galaksi katai tampak relatif kecil jika dibandingkan dengan galaksi lain, kira-kira hanya seperseratus dari ukuran Bima Sakti dan hanya berisi beberapa miliar bintang. Bahkan beberapa galaksi katai ultra-kompak baru-baru ini ditemukan yang hanya berukuran 100 parsec panjangnya. Beberapa galaksi katai dapat mengitari sebuah galaksi tunggal yang lebih besar; Bima Sakti sendiri memiliki sedikitnya selusin satelit yang demikian, dengan perkiran 300–500 lagi belum ditemukan. Galaksi katai dapat juga diklasifikasikan lagi menjadi eliptis, spiral, atau tak beraturan. Karena galaksi katai eliptis kecil hanya memiliki sedikit kemiripan dengan galaksi eliptis besar, maka mereka lebih sering disebut galaksi sferoid katai.Sebuah penelitian terhadap 27 galaksi tetangga Bima Sakti, menemukan bahwa setiap galaksi katai memiliki massa pusat kurang lebih 10 juta massa matahari terlepas dari apakah galaksi tersebut memiliki seribu atau sejuta bintang. Hal ini mendorong pada kesimpulan bahwa galaksi sebagian besarnya terdiri dari materi gelap, dan bahwa ukuran minimumnya mungkin menunjukkan keberadaan semacam materi gelap hangat, yang tak mampu melakukan peleburan gravitasi dalam skala kecil.
Materi Ini Diambil Dari berbagai sumber dan buku yang relevan.