Gambar baru menunjukkan merger galaksi, tetapi mengapa serikat ini mengeja malapetaka bagi beberapa galaksi?

Penggabungan galaksi adalah miliaran tahun yang sangat umum dan membentuk Semesta seperti yang kita kenal. Tapi tidak semua serikat ini berumur panjang. Untuk beberapa galaksi, persatuan seperti itu akan memaksa mereka layu dan mati.

Meskipun hanya beberapa galaksi yang saat ini sedang mengalami merger, prosesnya jauh lebih umum 6-10 miliar tahun yang lalu dan proses tersebut telah membentuk Semesta yang sangat di sekitar kita. Tiga gambar baru dari Spitzer Space Telescope NASA menunjukkan pasangan galaksi di puncak konsolidasi kosmik. Meskipun galaksi tampak terpisah sekarang, gravitasi menarik mereka bersama, dan segera mereka akan bergabung untuk membentuk galaksi baru yang bergabung.

Gambar utama: Penggabungan dua galaksi, yang dikenal sebagai NGC 7752 (lebih besar) dan NGC 7753 (lebih kecil), juga secara kolektif disebut Arp86. Dalam gambar ini, warna yang berbeda sesuai dengan panjang gelombang cahaya inframerah yang berbeda. Biru dan hijau adalah panjang gelombang baik yang dipancarkan oleh bintang. Merah adalah panjang gelombang yang sebagian besar dipancarkan oleh debu. Kredit: NASA / JPL-Caltech

Beberapa galaksi yang bergabung akan mengalami pertumbuhan miliaran tahun. Namun, bagi yang lain, merger ini akan memulai proses yang pada akhirnya menghentikan pembentukan bintang, menghancurkan galaksi agar layu sebelum waktunya.

Selama lebih dari 10 tahun, para ilmuwan yang mengerjakan Survei LIRG (GAL) Observatorium Besar All-sky telah menggunakan galaksi terdekat untuk mempelajari rincian merger galaksi dan menggunakannya untuk mempelajari sejarah alam semesta.

Survei difokuskan pada 200 objek terdekat, termasuk banyak galaksi dalam berbagai tahap penggabungan. Gambar di atas menunjukkan tiga dari target tersebut, yang dicitrakan oleh Spitzer.

Salah satu proses utama yang dianggap bertanggung jawab atas penghentian tiba-tiba dalam pembentukan bintang di dalam galaksi gabungan adalah lubang hitam yang terlalu banyak. Di pusat sebagian besar galaksi terdapat lubang hitam supermasif - jutaan hingga milyaran kali lebih masif dari Matahari.

Selama penggabungan galaksi, gas dan debu didorong ke pusat galaksi, di mana mereka membantu membuat bintang-bintang muda dan juga memberi makan lubang hitam pusat.

Gambar ini menunjukkan penggabungan galaksi galaksi yang dikenal sebagai NGC 6786 (kanan) dan UGC 11415 (kiri), juga secara kolektif disebut VII Zw 96. Ini terdiri dari gambar dari tiga saluran Spitzer Infrared Array Camera (IRAC): IRAC channel 1 in blue , Saluran IRAC 2 berwarna hijau dan saluran IRAC 3 berwarna merah. Kredit: NASA / JPL-Caltech

Ledakan aktivitas yang tiba-tiba ini dapat menciptakan lingkungan yang tidak stabil. Gelombang kejut atau angin kencang yang dihasilkan oleh lubang hitam yang tumbuh dapat menyapu galaksi, mengeluarkan sejumlah besar gas dan mematikan formasi bintang. Aliran yang cukup kuat atau berulang dapat menghambat kemampuan galaksi untuk membuat bintang baru.

Hubungan antara merger, semburan formasi bintang, dan aktivitas lubang hitam adalah kompleks, dan para ilmuwan masih bekerja untuk memahaminya sepenuhnya. Salah satu galaksi yang baru digabungkan adalah subjek dari studi terperinci dengan W.M. Keck Observatory di Hawaii, di mana para ilmuwan TUJUAN mencari gelombang kejut galaksi yang didorong oleh inti galaksi aktif pusat, sebuah benda yang sangat terang ditenagai oleh lubang hitam supermasif yang memakan material di sekitarnya.

Kurangnya tanda tangan kejutan menunjukkan bahwa peran inti galaksi aktif dalam membentuk pertumbuhan galaksi selama merger galaksi mungkin tidak mudah.

Gambar ini menunjukkan dua galaksi dalam penggabungan galaksi yang dikenal sebagai Arp 302, juga disebut VV 340. Dalam gambar ini, warna yang berbeda sesuai dengan panjang gelombang cahaya inframerah yang berbeda. Biru dan hijau adalah panjang gelombang baik yang dipancarkan oleh bintang. Merah adalah panjang gelombang yang sebagian besar dipancarkan oleh debu. Kredit: NASA / JPL-Caltech

Penggabungan galaksi di alam semesta terdekat tampak sangat cerah untuk observatorium inframerah seperti Spitzer. Penelitian GOALS juga mengandalkan pengamatan terhadap galaksi target oleh observatorium berbasis ruang lain, termasuk teleskop NASA Hubble dan Chandra, satelit Herschel dari Badan Antariksa Eropa, serta fasilitas di darat, termasuk Observatorium Keck, Yayasan Ilmu Pengetahuan Nasional. Array Sangat Besar dan Array Milimeter Besar Atacama.

Awalnya diterbitkan di sciscomedia.co.uk pada 27 Februari 2019.