Apa Galaksi Paling Misterius

Pertanyaan apa galaksi paling misterius telah lama mengganggu pikiran para astronom. Jawabannya mengarah pada sebuah objek aneh bernama Dragonfly 44, sebuah galaksi seukuran Bima Sakti yang nyaris seluruh massanya tersusun dari materi gelap. Para ilmuwan hanya menemukan satu dari setiap sepuluh ribu bagian galaksi tersebut berupa materi biasa, seperti bintang dan planet. Kamu diajak menyelami misteri kosmik yang mengguncang pemahaman kita tentang alam semesta.

Mengapa Dragonfly 44 Begitu Sulit Ditemukan

Kamu mungkin membayangkan bahwa galaksi sebesar Bima Sakti pasti mudah terdeteksi. Kenyataannya justru sebaliknya. Dragonfly 44 hanya memancarkan satu persen cahaya yang dipancarkan oleh galaksi kita sendiri. Para astronom menggunakan Dragonfly Telephoto Array di New Mexico pada tahun 2015 untuk pertama kalinya menangkap keberadaan galaksi ini. Susunan delapan lensa telefoto dan kamera tersebut dirancang khusus untuk mengamati objek luar angkasa yang terlalu redup bagi teleskop biasa.

Tim peneliti yang dipimpin Pieter van Dokkum dari Universitas Yale menemukan Dragonfly 44 bersama 46 galaksi ultra-difus lainnya di Gugus Coma. Gugusan ini terletak sekitar 300 juta tahun cahaya dari Bumi dan berisi setidaknya seribu galaksi. Sebelum tahun 2015, tidak ada yang menyadari keberadaan galaksi-galaksi berbulu ini yang bersembunyi dalam kegelapan.

Proses Penemuan yang Mengubah Paradigma

Setelah mendeteksi Dragonfly 44, langkah selanjutnya adalah memahami mengapa galaksi sebesar itu bisa tetap utuh dengan jumlah bintang yang sangat sedikit. Tim peneliti kemudian menggunakan teleskop WM Keck II di Mauna Kea, Hawaii, dilengkapi dengan Deep Imaging Multi-Object Spectrograph atau DEIMOS. Alat ini mempelajari pergerakan bintang-bintang di galaksi tersebut.

Hasil pengukuran menunjukkan kecepatan bintang yang sangat tinggi. Menurut van Dokkum, gerakan bintang memberi tahu seberapa banyak materi yang ada tanpa peduli apa bentuk materi tersebut. Perbedaan besar muncul ketika massa yang ditunjukkan oleh gerakan bintang ternyata berkali-kali lipat lebih besar daripada massa yang terlihat dalam bentuk bintang.

Masalah Utama dalam Memahami Galaksi Misterius

Masalah terbesar yang dihadapi para ilmuwan adalah ketidakmampuan kita untuk melihat langsung materi gelap. Hingga saat ini, kita hanya mengetahui apa yang bukan materi gelap, bukan apa sebenarnya materi gelap itu. Dragonfly 44 memperparah misteri ini karena galaksi tersebut hampir sepenuhnya terbuat dari zat tak terlihat.

Dengan ukuran sebesar Bima Sakti tetapi cahaya hanya satu persen dari Bima Sakti, Dragonfly 44 menantang hukum gravitasi konvensional. Seharusnya, gravitasi dari bintang yang jumlahnya sedikit tidak cukup untuk menahan galaksi agar tidak terkoyak. Namun faktanya, galaksi ini tetap utuh, menunjukkan adanya kekuatan tak terlihat yang sangat besar.

Data yang Mendukung Keberadaan Materi Gelap

Para astronom mengumpulkan data tambahan menggunakan Spektrometer Multi-Objek Gemini atau GMOS di Observatorium Gemini, juga di Mauna Kea. Gambar berwarna yang dihasilkan menunjukkan galaksi redup berbentuk bulat seperti noda kotor di foto ruang angkasa yang dalam. Yang lebih menarik, GMOS mengungkapkan adanya halo gugusan bintang yang mirip dengan halo di sekitar Bima Sakti.

Data dari Keck dan Gemini memberikan bukti kuat bahwa hanya 0,01 persen Dragonfly 44 terdiri dari materi biasa yang terbuat dari atom. Sisanya yang 99,99 persen adalah materi gelap. Tidak ada galaksi sebesar ini sebelumnya yang diketahui memiliki komposisi materi gelap setinggi itu. Galaksi serupa yang pernah dipelajari sebelumnya berukuran sangat kecil.

Hasil Penelitian dan Implikasinya

Penemuan Dragonfly 44 membuka kelas objek masif baru untuk mempelajari materi gelap. Menurut van Dokkum, memiliki objek yang hampir seluruhnya terbuat dari materi gelap sangat membantu karena para ilmuwan tidak bingung dengan bintang dan berbagai hal lain yang dimiliki galaksi biasa. Hasil ini memiliki implikasi besar bagi studi materi gelap.

Beberapa peneliti kini percaya bahwa materi gelap mungkin bertanggung jawab atas halo terang di sekitar galaksi. Jika benar, berarti materi gelap mungkin tidak sepenuhnya gelap. Temuan ini mengubah strategi pencarian materi gelap dari sekadar mendeteksi ketiadaan menjadi mencari petunjuk melalui interaksi gravitasi dan efek pasang surut pada galaksi tetangga.

Pelajaran Berharga dari Dragonfly 44

Kamu bisa mengambil pelajaran penting bahwa alam semesta menyimpan lebih banyak misteri daripada yang bisa kita bayangkan. Sebuah galaksi sebesar Bima Sakti bisa bersembunyi di depan mata kita hanya karena ia redup. Teknologi yang tepat, seperti Dragonfly Telephoto Array, membuka jendela baru untuk melihat apa yang sebelumnya tak terlihat.

Pelajaran lain adalah bahwa apa yang tidak bisa kita lihat mungkin jauh lebih berpengaruh daripada apa yang bisa kita lihat. Materi gelap membentuk 99,99 persen massa Dragonfly 44, tetapi kita masih belum tahu apa sebenarnya zat tersebut. Ini mengingatkan kita bahwa dalam sains, ketidaktahuan adalah awal dari penemuan besar.

Galaksi-Galaksi Aneh Lainnya yang Menggugah Rasa Ingin Tahu

Selain Dragonfly 44, para astronom telah mendokumentasikan berbagai galaksi aneh yang memperkaya misteri kosmik. Galaksi Mata Hitam atau M64 di konstelasi Coma Berenices memiliki dua sistem yang berputar berlawanan arah akibat penggabungan dua galaksi sekitar satu miliar tahun lalu. Kincir Angin Selatan atau M83 di konstelasi Hydra memiliki delapan supernova aktif dan ratusan sisa ledakan bintang yang belum sepenuhnya dijelaskan.

Galaksi Sombrero atau M104 di konstelasi Virgo memiliki inti yang terdiri dari beberapa gugusan bintang terpisah dengan jalur debu rumit yang mengelilinginya. Centaurus A atau NGC 5128 di konstelasi Centaurus adalah galaksi elips yang menyembunyikan spiral di dalamnya, kemungkinan sisa galaksi spiral yang ditelan. Objek Hoag di konstelasi Serpens adalah galaksi cincin dengan galaksi cincin lain yang lebih kecil di latar belakang, fenomena yang masih belum bisa dijelaskan sepenuhnya.

NGC 660 di konstelasi Pisces termasuk dalam selusin galaksi cincin kutub yang diketahui, dengan cincin mengelilingi galaksi hampir tegak lurus terhadap bidang cakram galaksi. Para peneliti masih menyelidiki apakah materi gelap berperan dalam pembentukan struktur aneh tersebut.

Bagikan artikel Apa Galaksi Paling Misterius ini kepada teman-temanmu yang juga penasaran dengan misteri alam semesta. Semakin banyak orang yang tertarik pada sains, semakin besar peluang kita untuk memecahkan teka-teki terbesar dalam kosmologi.

Baca juga:

• Apa Nama Bintang Tertua yang Masih Bisa Kamu Lihat dari Bumi? Inilah HD 140283, Si Bintang Methuselah
• Kenapa Galaksi Kita Diberi Nama Bima Sakti? Simak Asal Usul Nama & Fakta Ilmiahnya
• Apa Galaksi Tertua di Dunia? Menelusuri GN-z11, Galaksi Purba 13,4 Miliar Tahun dari Alam Semesta

Referensi:

1. https://id.wikipedia.org/wiki/Dragonfly_44
2. https://www.space.com/33850-weird-galaxy-is-mostly-dark-matter.html
3. https://www.scientificamerican.com/article/this-weird-galaxy-is-99-99-percent-dark-matter/

(FAQ) Pertanyaan yang Sering Diajukan

1. Apa yang membuat Dragonfly 44 berbeda dari galaksi lain?

Dragonfly 44 berukuran sama dengan Bima Sakti tetapi hanya memancarkan satu persen cahaya Bima Sakti. Komposisinya 99,99 persen materi gelap dan hanya 0,01 persen materi biasa, menjadikannya galaksi masif dengan proporsi materi gelap tertinggi yang pernah ditemukan.

2. Bagaimana para ilmuwan bisa mendeteksi materi gelap jika tidak bisa dilihat?

Para ilmuwan mendeteksi materi gelap melalui efek gravitasinya. Mereka mengukur kecepatan pergerakan bintang di Dragonfly 44 menggunakan spektrograf DEIMOS di teleskop Keck II. Kecepatan bintang yang sangat tinggi menunjukkan adanya massa jauh lebih besar daripada yang terlihat.

3. Di mana lokasi tepat Dragonfly 44 di alam semesta?

Galaksi ini terletak di Gugus Coma, sekelompok galaksi yang berjarak sekitar 300 juta tahun cahaya dari Bumi. Gugus Coma sendiri mengandung setidaknya seribu galaksi dan berada di konstelasi Coma Berenices.

4. Apakah ada galaksi lain yang didominasi materi gelap?

Sebelum Dragonfly 44, para astronom hanya menemukan galaksi kecil yang didominasi materi gelap. Dragonfly 44 adalah yang pertama dengan ukuran sebesar Bima Sakti. Penemuan ini membuka kemungkinan adanya banyak galaksi masif serupa yang masih tersembunyi.

5. Kapan manusia bisa benar-benar melihat materi gelap?

Para ilmuwan belum bisa memprediksi kapan kita bisa melihat materi gelap secara langsung. Saat ini, penelitian berfokus pada deteksi tidak langsung melalui interaksi gravitasi, partikel hipotetis seperti WIMP, atau melalui pengamatan halo galaksi. Dragonfly 44 memberikan laboratorium alami terbaik untuk studi ini.