Di mana sih tepatnya tepi Bimasakti? Pertanyaan ini ternyata lebih susah dijawab daripada yang kita kira.

Karena kita ada di dalam galaksi ini, jelas susah banget buat menilai mana sih “tepi”-nya. Belum lagi ribetnya kalau kita harus mendefinisikan apa sih tepi itu—galaksi ini cuma makin sepi dan makin nggak padat semakin jauh dari pusatnya.

Sebuah penelitian terbaru dari para peneliti Universitas Malta merasa mereka punya jawabannya.

“Tepi” bisa didefinisikan sebagai wilayah pembentukan bintang. Di paper mereka yang dipublikasikan di Astronomy & Astrophysics, mereka nunjukin dengan jelas kalau “tepi” tersebut berada di antara 11,28 dan 12,15 kiloparsec (atau sekitar 40.000 tahun cahaya) dari pusat galaksi.

Meskipun begitu, nemuin tepi itu juga nggak gampang.

Para peneliti harus menganalisis usia dari lebih dari 100.000 bintang raksasa dari data beberapa survei berbeda, termasuk APOGEE-DR17, LAMOST-DR3, dan Gaia.

Dari data tersebut, mereka nemuin cerita yang menarik banget soal evolusi posisi bintang di galaksi dan hubungannya dengan usia mereka.

Hubungan ini bisa dibayangkan seperti kurva huruf U. Sumbu Y-nya adalah usia, dan sumbu X-nya adalah jarak dari pusat galaksi.

Kalau dijelaskan pakai bahasa sederhana, bintang-bintang yang ada di dekat pusat galaksi itu lebih tua, lalu makin muda seiring menjauh sampai titik tertentu, dan setelah itu mereka malah makin tua lagi.

Nah, ‘titik tertentu’ itu, menurut para peneliti, adalah akhir dari wilayah pembentukan bintang galaksi, alias “tepi” dari galaksi kita.

Jadi, kenapa kurva-U sih? Ada beberapa alasannya.

Di dekat lubang hitam di pusat galaksi, dulu ada gas dan debu yang jauh lebih banyak, jadi pembentukan bintang terjadi lebih awal, dan hasilnya bintang-bintang di sana lebih tua.

Semakin ke luar, gas dan debu makin menyebar, jadi gaya gravitasi yang nanti-nganterin pembentukan bintang juga berjalan lebih lambat. Makanya, bintang-bintang makin muda seiring mendekati “tepi”.

Tapi, apa yang terjadi di luar tepi itu? Kenapa masih ada bintang, dan kenapa mereka malah lebih tua?

Jawaban simpelnya, wilayah luar di seberang “tepi” galaksi itu diisi oleh bintang-bintang migran. Mereka awalnya terbentuk di wilayah pembentukan bintang, lalu karena suatu alasan, terdorong keluar melewati tepi tersebut.

Dua penyebab utama migrasi ini, menurut paper tersebut, adalah gaya gravitasi dari lengan spiral galaksi itu sendiri, atau “palang tengah” (central bar) yang bisa melontarkan bintang-bintang keluar dari wilayah pembentukan bintang seperti ketapel.

Jadi, meskipun wilayah dalam galaksi terdiri dari bintang yang lebih tua, wilayah luarnya juga begitu, karena mereka sudah bermigrasi ke sana selama miliaran tahun.

Tapi, kenapa pembentukan bintang berhenti mendadak di jarak 40.000 tahun cahaya? Paper ini ngasih tiga alasan.

Pertama, ada Resonansi Lindblad Luar (Outer Lindblad Resonance) dari palang tengah galaksi, yang bisa mengganggu aliran gas dan menjebaknya di dalam wilayah galaksi.

Kedua, ada “pelengkungan galaktik” (galactic warp) pada bidang galaksi di jarak ini, yang makin menyebarkan gas ke area yang lebih luas.

Penjelasan ketiga adalah gasnya mungkin sudah terlalu tipis buat mendingin dan berkumpul jadi wilayah pembentukan bintang.

Fitur-fitur ini punya implikasi yang menarik banget buat galaksi kita.

Ini dengan jelas ngekelasin Bimasakti sebagai galaksi piringan Tipe II (down-bending), yang punya profil sama dengan sekitar 60% galaksi serupa di alam semesta lokal kita.

Terkait: Sesuatu yang Jauh Lebih Gelap dari Lubang Hitam Mungkin Bersembunyi di Jantung Bimasakti

Tapi yang lebih penting lagi, ini ngebantu kita memahami cerita yang lebih luas soal Bimasakti itu sendiri.

Kita sekarang bisa ngasih batas yang jelas di mana masa muda produktif Bimasakti berakhir, dan di mana pinggiran yang lebih sepi dan luasnya dimulai.

Dan sekadar tahu hal aja udah bikin kita ngerasa lebih terhubung sama tetangga terdekat Tata Surya kita, nggak peduli seberapa tua mereka.

Artikel ini awalnya dipublikasikan oleh Universe Today. Baca artikel aslinya di sini.