Teleskop Luar Angkasa Hubble milik NASA baru saja mengungkap sebuah misteri di lingkungan kosmik terdekat. Berdasarkan makalah yang diterbitkan Senin di The Astrophysical Journal, para peneliti menggunakan Hubble untuk meneliti 37 galaksi kerdil terdekat dan menemukan bahwa sebagian besar oksigen yang seharusnya ada ternyata hilang.
Simulasi dan Tiupan Angin Galaksi
Simulasi sebelumnya memprediksi bahwa jauh lebih banyak oksigen, sebagai penanda berbagai unsur berat yang lebih luas, seharusnya berada di dalam galaksi-galaksi tersebut. Oksigen diproduksi oleh bintang-bintang di dalam galaksi, sehingga unsur tersebut pasti pernah ada di sana pada masa lalu dan kemudian terlontar keluar, seperti dijelaskan oleh salah satu peneliti bersama Grace Telford yang juga merupakan asisten profesor di Departemen Fisika dan Astronomi di University of Utah. Untuk mengeluarkan materi tersebut dari galaksi inang menuju ruang antargalaksi, dibutuhkan energi dari bintang-bintang masif dan ledakan supernova.
Studi baru tersebut menunjukkan bahwa angin galaksi yang dilepaskan oleh supernova ternyata lebih efektif dalam menghilangkan oksigen dari galaksi bermassa rendah daripada perkiraan model saat ini. Temuan ini memperlihatkan bahwa galaksi kerdil hanya mampu mempertahankan sebagian kecil dari oksigen yang dihasilkan oleh bintang-bintang.
Mengapa Memilih Oksigen?
Melalui proyek Galaxies Losing Oxygen via Winds (GLOW) yang didanai oleh NASA dan National Science Foundation, para ilmuwan melacak keberadaan oksigen untuk memahami distribusinya di dalam bintang, gas antarbintang, dan ruang antargalaksi. Oksigen dipilih karena merupakan unsur yang paling melimpah setelah hidrogen dan helium, relatif mudah dideteksi serta diukur, dan proses produksinya telah dipahami dengan baik sehingga menjadi indikator yang andal mengenai distribusi unsur kimia dalam galaksi, menurut Kristen Wingfield McQuinn selaku peneliti utama GLOW sekaligus kepala misi Pusat Operasi Sains untuk Teleskop Luar Angkasa Nancy Grace Roman di Space Telescope Science Institute di Baltimore, Maryland.
Studi ini memanfaatkan data pencitraan optik arsip dari Hubble untuk mengurai populasi bintang serta menentukan sejarah dan komposisi pembentukan bintang. Bersamaan dengan data dari Teleskop Luar Angkasa Spitzer milik NASA yang sudah pensiun serta Very Large Array berbasis darat dan Australian Telescope Compact Array, para peneliti menganalisis 37 galaksi kerdil terdekat.
Rencana Penelitian di Masa Depan
Meskipun para astronom sebelumnya sudah menduga bahwa galaksi-galaksi mengeluarkan sebagian besar oksigen dan unsur berat lainnya, pertanyaan yang belum terjawab adalah ke mana logam-logam tersebut berakhir. Dalam studi GLOW, McQuinn dan timnya memperluas penelitian ini ke galaksi-galaksi bermassa rendah di berbagai massa dan lingkungan, meski masih belum jelas apakah sebagian besar oksigen yang hilang berada di wilayah sekitar galaksi atau telah terlempar sepenuhnya dari lingkungan galaksi tersebut.
Ke depannya, McQuinn berharap dapat meneliti galaksi bermassa lebih rendah di alam semesta terdekat menggunakan Teleskop Roman Space Telescope, lalu memanfaatkan Hubble dan Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA untuk mendapatkan pengamatan yang lebih mendalam. Sementara itu, rencana kerja Telford melibatkan penggunaan Hubble untuk mengamati dari dekat bintang-bintang masif individual yang menghasilkan oksigen dan melontarkannya dari galaksi inang mereka dengan menggunakan beberapa target GLOW terdekat.
Sumber: NASA
