Di tepi galaksi Bima Sakti, terdapat pertunjukan kembang api pembentukan bintang yang menakjubkan. Bagaimana faktor lingkungan mempengaruhi proses pembentukan bintang ini? Untuk menjawab pertanyaan ini, Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA telah diarahkan untuk meneliti pinggiran galaksi kita. Kemampuan pencitraan inframerah dekat dan menengah dari Webb memungkinkan para ilmuwan untuk memeriksa area pembentukan bintang yang mengingatkan kita pada galaksi kita selama masa awal pembentukannya.

Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA mengamati pinggiran galaksi Bima Sakti kita. Dikenal sebagai Galaksi Luar Ekstrem, wilayah ini terletak lebih dari 58.000 tahun cahaya dari Pusat Galaksi. Dalam kasus Awan 2S, seperti yang ditunjukkan di sini, Webb mengungkapkan gugus utama yang bercahaya yang mengandung bintang-bintang baru terbentuk. Beberapa bintang muda ini memancarkan jet material yang memanjang dari kutub mereka. Di kanan atas gugus utama terdapat sub-gugus bintang, fitur yang sebelumnya diduga oleh para ilmuwan dan kini telah dikonfirmasi dengan Webb. Selain itu, teleskop ini mengungkapkan lautan dalam galaksi latar belakang dan struktur nebula merah yang diukir oleh angin dan radiasi dari bintang-bintang terdekat. Kredit: NASA, ESA, CSA, STScI, Michael Ressler (NASA-JPL).

Teleskop Webb Meneliti Galaksi Luar Ekstrem

Para astronom telah mengarahkan Teleskop Luar Angkasa James Webb untuk meneliti pinggiran galaksi Bima Sakti kita. Para ilmuwan menyebut wilayah ini sebagai Galaksi Luar Ekstrem karena lokasinya yang lebih dari 58.000 tahun cahaya dari Pusat Galaksi. Sebagai perbandingan, Bumi berjarak sekitar 26.000 tahun cahaya dari pusat galaksi.

Tim ilmuwan menggunakan NIRCam (Near-Infrared Camera) dan MIRI (Mid-Infrared Instrument) milik Webb untuk memotret wilayah tertentu dalam dua awan molekuler yang dikenal sebagai Awan Digel 1 dan 2. Dengan tingkat sensitivitas tinggi dan resolusi tajam, data Webb mengungkapkan area ini, yang menjadi tuan rumah bagi gugus bintang yang mengalami ledakan pembentukan bintang, dengan detail yang belum pernah terjadi sebelumnya. Detail dari data ini mencakup komponen-komponen dari gugus seperti protobintang yang sangat muda (Kelas 0), aliran keluar dan jet, serta struktur nebula yang khas.

Wawasan ke dalam Awan Digel

“Dulu, kami mengetahui tentang wilayah pembentukan bintang ini tetapi tidak dapat menyelami sifat-sifatnya,” kata Natsuko Izumi dari Universitas Gifu dan Observatorium Astronomi Nasional Jepang, penulis utama studi ini. “Data Webb membangun apa yang telah kami kumpulkan secara bertahap selama bertahun-tahun dari pengamatan sebelumnya dengan teleskop dan observatorium yang berbeda. Kami dapat memperoleh gambar yang sangat kuat dan mengesankan dari awan-awan ini dengan Webb. Dalam kasus Awan Digel 2, saya tidak menyangka akan melihat pembentukan bintang yang begitu aktif dan jet yang spektakuler.”

Gambar beranotasi dari Awan Digel 2S yang ditangkap oleh NIRCam (Near-Infrared Camera) dan MIRI (Mid-Infrared Instrument) milik Webb, dilengkapi dengan panah kompas, skala bar, kunci warna, dan overlay grafis untuk referensi. Panah kompas utara dan timur menunjukkan orientasi gambar di langit. Perlu dicatat bahwa hubungan antara utara dan timur di langit (seperti yang terlihat dari bawah) terbalik relatif terhadap panah arah pada peta di darat (seperti yang terlihat dari atas).Skala bar diberi label dalam tahun cahaya dan arcsecond. Satu tahun cahaya setara dengan sekitar 5,88 triliun mil atau 9,46 triliun kilometer. Satu arcsecond setara dengan 1/3600 dari satu derajat busur. (Bulan purnama memiliki diameter sudut sekitar 0,5 derajat.) Ukuran sebenarnya dari objek yang menutupi satu arcsecond di langit tergantung pada jaraknya dari teleskop.Gambar ini menunjukkan panjang gelombang cahaya inframerah dekat dan menengah yang tidak terlihat yang telah diterjemahkan ke dalam warna cahaya tampak. Kunci warna menunjukkan filter NIRCam dan MIRI mana yang digunakan saat mengumpulkan cahaya. Warna dari setiap nama filter adalah warna cahaya tampak yang digunakan untuk mewakili cahaya inframerah yang melewati filter tersebut.Di gugus utama terdapat lima panah putih, yang menyoroti jalur lima jet protobintang. Kredit: NASA, ESA, CSA, STScI, Michael Ressler (NASA-JPL).

Komposisi dan Dinamika Bintang Muda

Meskipun Awan Digel berada dalam galaksi kita, mereka relatif miskin akan elemen yang lebih berat dari hidrogen dan helium. Komposisi ini membuat mereka mirip dengan galaksi kerdil dan Bima Sakti kita pada sejarah awalnya. Oleh karena itu, tim memanfaatkan kesempatan ini untuk menggunakan Webb untuk menangkap aktivitas yang terjadi dalam empat gugus bintang muda di dalam Awan Digel 1 dan 2: 1A, 1B, 2N, dan 2S.

Untuk Awan 2S, Webb menangkap gugus utama yang mengandung bintang-bintang muda yang baru terbentuk. Area padat ini cukup aktif karena beberapa bintang memancarkan jet material yang memanjang di sepanjang kutub mereka. Selain itu, meskipun para ilmuwan sebelumnya menduga adanya sub-gugus dalam awan tersebut, kemampuan pencitraan Webb mengonfirmasi keberadaannya untuk pertama kalinya.

Studi Berkelanjutan tentang Pembentukan Bintang

Gambar Webb hanya menggores permukaan Galaksi Luar Ekstrem dan Awan Digel, dan ini hanyalah titik awal bagi tim. Mereka berniat untuk mengunjungi kembali pos terdepan ini di Bima Sakti untuk menemukan jawaban atas berbagai misteri saat ini, termasuk kelimpahan relatif bintang dari berbagai massa dalam gugus bintang Galaksi Luar Ekstrem. Pengukuran ini dapat membantu astronom memahami bagaimana lingkungan tertentu dapat mempengaruhi berbagai jenis bintang selama pembentukannya.

“Saya tertarik untuk terus mempelajari bagaimana pembentukan bintang terjadi di wilayah ini. Dengan menggabungkan data dari berbagai observatorium dan teleskop, kita dapat memeriksa setiap tahap dalam proses evolusi,” kata Izumi. “Kami juga berencana untuk menyelidiki cakram sirkumstelar di dalam Galaksi Luar Ekstrem. Kami masih belum tahu mengapa masa hidup mereka lebih pendek dibandingkan dengan wilayah pembentukan bintang yang lebih dekat dengan kita. Dan tentu saja, saya ingin memahami kinematika dari jet yang kami deteksi di Awan 2S.”

Meskipun cerita pembentukan bintang ini kompleks dan beberapa bab masih diselimuti misteri, Webb mengumpulkan petunjuk dan membantu astronom mengurai kisah rumit ini.

Temuan ini telah dipublikasikan dalam Astronomical Journal. Observasi ini diambil sebagai bagian dari program Observasi Waktu Terjamin 1237.

Untuk informasi lebih lanjut, Anda dapat mengunjungi NASA.

Shares:
Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *