Menengok Pusat Galaksi Bimasakti (Milky Way)

Galaksi kita – Bimasakti atau Milky way – merupakan galaksi spiral yang menjadi rumah bagi Bumi dan ratusan juta sistem keplanetan lain yang tersebar di piringan galaksi yang berotasi. Memiliki diameter sekitar 200.000 tahun cahaya, Milky way mengandung 100 hingga 400 juta bintang serta ratusan juta lainnya (bahkan milyaran) katai putih, bintang neutron, dan lubang hitam. Terletak di bagian dalam lengan Orion, tata surya merupakan salah satu sistem keplanetan yang tersusun atas Matahari sebagai bintang pusat serta delapan planet yang berevolusi mengelilingi titik pusat massa, yaitu Matahari.

Sebagai galaksi spiral, struktur Milky way tersusun atas pusat galaksi , lengan-lengan galaksi, dan halo. Berada di arah rasi Sagitarius, pusat galaksi merupakan bagian yang paling terang karena mengandung banyak bintang yang jaraknya berdekatan. Tetapi sayangnya, daerah pusat galaksi sulit diamati secara visual karena terhalang oleh debu antar-bintang. Sehingga informasi mengenai pusat galaksi diperoleh dari pengamatan dalam gelombang radio, inframerah, dan sinar-X.

Pusat Galaksi dalam Inframerah

Observasi yang dilakukan dalam panjang gelombang berbeda dapat mengungkap berbagai proses fisika yang berbeda pula. Oleh karena itu, pengamatan multi-panjang gelombang pada pusat galaksi dapat memperkaya pengetahuan mengenai pusat galaksi itu sendiri.  Dalam panjang gelombang mid-infrared (MIR), pusat galaksi menghasilkan emisi yang mayoritas dihasilkan oleh debu antar bintang yang mengandung atom karbon. Sedangkan dalam panjang gelombang mendekati far-infrared (FIR), terlihat emisi dari debu yang dipanaskan oleh bintang yang baru lahir.

Menjelajahi dunia relativistik melalui pengamatan Radio

Pengamatan pusat galaksi dalam radio, menunjukkan bahwa sebagian besar emisi radio berasal dari gas panas yang dihasilkan oleh supernova atau gugus bintang. Sumber emisi radio lainnya berasal dari radiasi sinkrotron yang dihasilkan oleh elektron yang bergerak mendekati kecepatan cahaya (disebut juga dengan istilah relativistik) melalui daerah dengan medan magnet sangat kuat. Pada tahun 1974, Astronom menemukan sebuah sumber emisi radio yang sangat kuat yang berasal dari sebuah titik yang disebut Sagitarius A* (Sgr A*). Sumber radio Sagitarius A* merupakan kandidat terbaik untuk menjadi pusat galaksi Milky Way.

Gerakan bintang-bintang yang mengungkap misteri

Pengamatan gerak terhadap gugus bintang di pusat galaksi pada panjang gelombang inframerah, menunjukkan bahwa bintang-bintang tersebut mengorbit pusat massa yang terletak di Sgr A*. Bintang S2 merupakan bintang yang terletak paling dekat dengan Sgr A*, yaitu sekitar 100 kali jarak Bumi dengan Matahari. Lintasan orbit S2 dapat diamati dengan baik dan analisis terhadap lintasannya berguna untuk menentukan massa yang terkonsentrasi dalam daerah sumber radio Sgr A*.

Dari analisis gerak bintang-bintang yang diamati dapat diketahui massa yang terkonsentrasi di titik Sgr A*, yaitu sebesar 4 juta kali massa Matahari. Massa sebesar ini terkonsentrasi di dalam area yang berukuran kurang dari 2000 kali jarak Bumi – Matahari, sehingga kemungkinan besar objek yang berada di lokasi sumber radio Sgr A* adalah sebuah lubang hitam supermasif.

Sumber:

[1] Schneider, Peter. 2006. Extragalactic Astronomy. Heidelberg: Springer-Verlag Berlin.

[2] The Galactic Center; Diakses pada 3 Juni 2020 dari http://coolcosmos.ipac.caltech.edu/page/galactic_center

[3] Milky Way; Diakses pada 3 Juni 2020 dari https://en.wikipedia.org/wiki/Milky_Way/