Teleskop radio ALMA menemukan piringan galaksi berotasi yang sangat masif saat Alam Semesta masih muda.
Penemuan ini menantang model pembentukan galaksi yang diketahui saat ini. Jadi, saat ini alam semesta usianya 13,8 miliar tahun dan sebagian besar galaksi seperti Bima Sakti terbentuk secara bertahap. Massa galaksi yang besar baru dicapai dalam waktu yang lama.
Galaksi yang dilihat ALMA itu adalah galaksi DLA0817g yang diberi nama Piringan Wolfe dari mendiang astronom Arthur M. Wolfe. Piringan Wolfe merupakan piringan galaksi berotasi paling jauh yang pernah diamati. Hasil pengamatan ALMA memerlihatkan kalau Piringan Wolfe berotasi dengan kecepatan 272 km per detik, mirip seperti Bima Sakti.
Keberadaan piringan galaksi berotasi yang kaya dengan gas memang sudah diketahui sebelumnya. Akan tetapi pengamatan ALMA memberikan informasi penting bahwa galaksi tersebut sudah ada sejak 1,5 miliar tahun setelah Dentuman Besar.
Bagaimana Piringan Wolfe Terbentuk?
Penemuan Piringan Wolfe menjadi tantangan tersendiri untuk simulasi pembentukan galaksi yang berdasarkan teori memrediksi bahwa galaksi masif itu terbentuk dari hasil merger berkali-kali dari galaksi-galaksi kecil dan gumpalan gas panas. Dan perjalanan merger tersebut menghabiskan waktu yang sangat panjang.
Sebagian besar galaksi yang ditemukan saat alam semesta masih muda itu seperti rongsokan gerbong kereta api yang baru saja mengalami tabrakan berulang-ulang. Galaksi pun dmeikian. BIasnaya galaksi mengalami tabrakan yang menghasilkan penggabungan antar galaksi beberapa kali. Akibatnya, galaksi belum benar-benar memiliki bentuk yang teratur seperti galaksi yang kita lihat pada alam semesta saat ini.
Dalam berbagai skenario, pembentukan galaksi baru memerlihatkan bentuk piringan yang pas sekitar 6 miliar tahun setelah Dentuman Besar. Fakta bahwa ada piringan galaksi yang sudah terbentuk dengan baik ketika usia alam semesta baru sekitar 10% usianya sekarang mengindikasikan ada proses lain yang memengaruhi pertumbuhan galaksi.
Diduga Piringan Wolfe pada awalnya mengikuti model pembentukan standar yang dimulai dari akresi gas dingin. Pertanyaannya, proses apa yang memercepat proses pertumbuhan galaksi tersebut dan bisa mengaumulasi massa yang demikian besar tapi piringannya tetap stabil berotasi.
Pembentukan Bintang
Pengamatan juga dilakukan dengan Very Large Array (VLA) Karl G. Jansky dan teleskop Hubble untuk memelajari pembentukan bintang di Piringan Wolfe. Pengamatan ALMA pada panjang gelombang radio memerlihatkan pergerakan galaksi serta massa atom gas dan debu. Sementara itu, pengamatan dengan VLA dilakukan untuk mengukur jumlah massa molekul yang menjadi bahan bakar pembentukan bintang.
Pengamatan pada panjang gelombang ultraungu dilakukan Teleskop Hubble untu memelajari bintang-bintang masif. Hasilnya, diketahui bahwa laju pembentukan bintang pada Piringan Wolfe setidaknya 10 kali lebih tinggi dari laju pembentukan bintang di Bima Sakti. Itu artinya Piringan Wolfe termasuk galaksi yang produktif ketika alam semesta masih muda.
Sumber: NRAO
