Para astronom telah menggunakan
teleskop NASA / ESA Hubble Space untuk mempelajari beberapa galaksi
terkecil dan samar di lingkungan kosmik kita. Galaksi ini adalah fosil dari alam semesta awal:
mereka telah hampir tidak berubah selama 13 miliar tahun.
Penemuan ini bisa membantu menjelaskan apa yang disebut
"satelit hilang" Masalahnya, hanya segelintir galaksi satelit
telah ditemukan di sekitar Bima Sakti, terhadap ribuan yang diprediksi
oleh teori.
Para astronom telah bingung mengapa beberapa galaksi kerdil yang sangat samar terlihat di halaman belakang Bima Sakti galaksi mengandung bintang begitu sedikit. Galaksi-galaksi dianggap beberapa, galaksi tertua terkecil, dan paling murni di alam semesta. Mereka telah ditemukan selama dekade terakhir oleh para astronom menggunakan teknik komputer otomatis untuk mencari melalui gambar dari Sloan Digital Sky Survey. Tapi sebuah tim astronom internasional membutuhkan NASA / ESA Hubble Space Telescope untuk membantu memecahkan misteri mengapa galaksi yang kelaparan bintang, dan mengapa begitu sedikit dari mereka telah ditemukan.
Hubble dilihat
dari tiga dari galaksi-galaksi kecil, Hercules, Leo IV dan galaksi
kerdil Ursa Major, mengungkapkan bahwa mereka semua mulai membentuk
bintang lebih dari 13 miliar tahun yang lalu - dan kemudian tiba-tiba
berhenti - semua dalam satu miliar tahun pertama setelah alam semesta
lahir di Big Bang. Padahal, usia
ekstrim dari bintang mereka mirip dengan Messier 92, cluster globular
tertua yang dikenal di Bima Sakti.
"Ini semua galaksi kuno dan
mereka semua usia yang sama, sehingga Anda tahu sesuatu turun seperti
guillotine dan mematikan pembentukan bintang pada saat yang sama dalam
galaksi," kata Tom Brown dari Space Telescope Science Institute di
Baltimore , Amerika
Serikat, pemimpin studi tersebut. "Penjelasan yang paling
mungkin adalah proses yang disebut Reionisation."
Galaksi-galaksi
peninggalan adalah bukti untuk fase transisi di alam semesta awal yang
menutup bintang-membuat pabrik di galaksi kecil. Fase
ini tampaknya bertepatan dengan waktu ketika bintang-bintang pertama
dibakar kabut hidrogen dingin, proses yang disebut Reionisation. Dalam
periode ini, yang dimulai di miliar tahun pertama setelah Big Bang,
radiasi dari bintang-bintang pertama mengetuk elektron dari atom
hidrogen purba, ionisasi gas hidrogen dingin alam semesta.
Radiasi yang sama yang memicu Reionisation universal juga
tampaknya telah squelched bintang-membuat kegiatan di galaksi kerdil,
seperti dalam studi Brown. Galaksi-galaksi
tidak teratur kecil lahir sekitar 100 juta tahun sebelum Reionisation
dimulai dan baru saja mulai churn keluar bintang pada waktu itu. Kira-kira 2.000 tahun cahaya yang
luas, galaksi ini adalah sepupu ringan dari bintang-membuat galaksi
lebih bercahaya dan lebih tinggi-massa kerdil dekat Bima Sakti kita. Tidak
seperti tinggi-massa mereka kerabat, galaksi kecil tidak cukup besar
untuk melindungi diri dari sinar ultraviolet yang keras. Gas sedikit apa yang mereka
miliki itu dilucuti sebagai banjir sinar ultraviolet bergegas melalui
mereka. Pasokan gas mereka habis, galaksi tidak bisa
membuat bintang baru.
Penemuan ini bisa membantu menjelaskan apa yang disebut "masalah satelit yang hilang," di mana hanya beberapa lusin galaksi kerdil telah diamati di sekitar Bima Sakti sementara simulasi komputer memprediksi bahwa ribuan harus ada. Satu penjelasan yang mungkin untuk jumlah yang rendah ditemukan sampai saat ini adalah bahwa telah terjadi sangat sedikit, atau bahkan tidak ada pembentukan bintang di terkecil dari galaksi-galaksi kerdil, meninggalkan mereka hampir tak terlihat.
Survei baru-baru ini menemukan Sloan lebih dari selusin galaksi di lingkungan kosmik kita. Ini memiliki bintang sangat sedikit - hanya beberapa ratus atau ribu - tetapi banyak materi gelap, perancah mendasar dari galaksi dibangun. Galaksi kerdil normal di dekat Bima Sakti mengandung 10 kali lebih materi gelap daripada materi biasa yang membentuk gas dan bintang, sementara dalam apa yang disebut ultra-samar galaksi kerdil, materi gelap melebihi materi biasa oleh setidaknya faktor 100. Para astronom berpikir sisa langit harus berisi puluhan lainnya dari partikel ultra-samar galaksi kerdil dengan beberapa bintang, dan bukti untuk pembentukan bintang squelched di terkecil dari dwarf menunjukkan bahwa mungkin ada ribuan lainnya masih dengan dasarnya tidak ada bintang sama sekali.
"Dengan mengukur sejarah pembentukan bintang dari dwarf yang diamati, Hubble telah mendukung penjelasan teoritis untuk kurangnya benda tersebut, yang menurutnya pembentukan bintang dalam rumpun yang lebih kecil akan ditutup oleh Reionisation," kata Jason Tumlinson Science Space Telescope Institute, anggota dari tim peneliti.
Hasilnya diterbitkan dalam edisi 1 Juli The Astrophysical Journal Letters.
Penemuan ini bisa membantu menjelaskan apa yang disebut "masalah satelit yang hilang," di mana hanya beberapa lusin galaksi kerdil telah diamati di sekitar Bima Sakti sementara simulasi komputer memprediksi bahwa ribuan harus ada. Satu penjelasan yang mungkin untuk jumlah yang rendah ditemukan sampai saat ini adalah bahwa telah terjadi sangat sedikit, atau bahkan tidak ada pembentukan bintang di terkecil dari galaksi-galaksi kerdil, meninggalkan mereka hampir tak terlihat.
Survei baru-baru ini menemukan Sloan lebih dari selusin galaksi di lingkungan kosmik kita. Ini memiliki bintang sangat sedikit - hanya beberapa ratus atau ribu - tetapi banyak materi gelap, perancah mendasar dari galaksi dibangun. Galaksi kerdil normal di dekat Bima Sakti mengandung 10 kali lebih materi gelap daripada materi biasa yang membentuk gas dan bintang, sementara dalam apa yang disebut ultra-samar galaksi kerdil, materi gelap melebihi materi biasa oleh setidaknya faktor 100. Para astronom berpikir sisa langit harus berisi puluhan lainnya dari partikel ultra-samar galaksi kerdil dengan beberapa bintang, dan bukti untuk pembentukan bintang squelched di terkecil dari dwarf menunjukkan bahwa mungkin ada ribuan lainnya masih dengan dasarnya tidak ada bintang sama sekali.
"Dengan mengukur sejarah pembentukan bintang dari dwarf yang diamati, Hubble telah mendukung penjelasan teoritis untuk kurangnya benda tersebut, yang menurutnya pembentukan bintang dalam rumpun yang lebih kecil akan ditutup oleh Reionisation," kata Jason Tumlinson Science Space Telescope Institute, anggota dari tim peneliti.
Hasilnya diterbitkan dalam edisi 1 Juli The Astrophysical Journal Letters.
Catatan
Teleskop luar angkasa Hubble adalah sebuah proyek kerjasama internasional antara ESA dan NASA.
Tim astronom internasional dalam penelitian ini terdiri dari TM Brown (STScI), J. Tumlinson (STScI), M. Geha (Yale), EN Kirby (Cal Tech), DA Vandenberg (University of Victoria), RR Munoz (Universitas Chile), JS Kalirai (STScI), JD Simon (Carnegie Institution), RJ Avila (STScI), P. Guhathakurta (UCO / Lick), A. Renzini (Osservatorio Astronomico di Padova) dan HC Ferguson (STScI)
[1] cluster Globular erat-terikat koleksi bola hingga beberapa ratus ribu bintang. Mereka diketahui mengandung beberapa bintang paling kuno di alam semesta. Selain itu, gugus bola diketahui telah terbentuk dalam acara tunggal, sehingga semua bintang di dalamnya memiliki usia yang sama.
[2] Periode Reionisation juga batas untuk seberapa jauh teleskop dapat melihat: proses adalah apa yang diberikan gas hidrogen alam semesta transparan terhadap cahaya ultraviolet.
Gambar kredit: NASA, ESA, dan T. Brown (STScI). (InfoAstronomy/spacetelescope)
Artikel ini adalah terjemahan dari Hubble unmask ghost galaxies