Terhentinya Pembentukan Bintang Pada Galaksi

Gugus galaksi merupakan wilayah langka di alam semesta yang beranggotakan ratusan galaksi dengan miliaran bintang. Tak hanya itu, di gugus galaksi juga terdapat gas panas dan materi gelap.

Telah lama diketahui kalau sebuah galaksi masuk dalam sebuah gugus, maka pembentukan bintang akan dengan cepat berhenti. Proses ini dikenal dengan nama “pendinginan”. Apa yang menyebabkan bintang berhenti terbentuk, masih jadi misteri. Tapi tentu saja para astronom coba mengembangkan teori untuk menjelaskannya. Dan teori tersebut tentunya harus sesuai dengan pengamatan.

Pertanyaan inilah yang coba dijawan oleh Ryan Foltz, dari Universitas California, Riverside. Ryan melakukan pengukuran skala pendinginan untuk mengetahui variasi pendinginan yang terjadi di sepanjang 70% sejarah alam semesta.

Setiap galaksi yang masuk jadi anggota gugus diketahui membawa gas dingin yang belum membentuk bintang. Salah satu penjelasan, sebelum gas dingin itu membentuk bintang, gas tersebut sudah dilucuti oleh gas panas yang ada di gugus galaksi. Akibatnya, proses pembentukan bintang berhenti.

Penjelasan lain, galaksi seperti dicekik karena bintang akhirnya berhenti terbentuk setelah waduk gas dingin yang jadi materi pembentuk bintang tidak diperbarui dnegan gas dingin baru. Ini terjadi setelah sebuah galaksi masuk dalam gugus galaksi. Proses ini leih lambat dari proses pelucutan gas dingin oleh gas panas.

Kemungkinan ketiga, energi dari proses pembentukan bintang mendorong gas dingin menjauh dari galaksi sehingga bintang baru tidak terbentuk. Skenario “pengusiran” ini diperkirakan lebih cepat dibanding proses “pelucutan”. Hal ini disebabkan karena gas akhirnya menghilang dari galaksi dan tidak lagi tersedia untuk pembentukan bintang baru.

Untuk mengetahui skenario mana yang sesuai, harus dilakukan perbandingan dengan hasil pengamatan. Tapi tentu saja tidak mudah. Sampai saat ini hanya 70% dari sejarah alam semesta yang berhasil diukur dan diketahui parameternya lewat Spitzer Adaptation of the Red-sequence Cluster Survey (SpARCS).
Hasilnya, butuh waktu yang cukup panjang bagi galaksi untuk menghentikan pembentukan bintang, ketika alam semesta semakin tua. Pembentukan bintang pada galaksi berhenti setelah 1,1 miliar tahun ketika alam semesta masih muda, 1,3 miliiar tahun ketika alam semesta masuk usia pertengahan, dan 5 miliar tahun untuk usia alam semesta sekarang.

Menurut Ryan Foltz, skenario yang paling memungkinkan adalah skenaro pelucutan gas. Ini diketahui setelah membandingkan skala waktu skenario cekikan galaksi antara gugus galaksi pada alam semesta jauh dan gugus galaksi dekat.