Selama beberapa dekad, para astronom telah berusaha untuk memahami mengapa galaksi Bima Sakti melengkung seperti sekarang. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, ahli astronomi berteori bahawa jiran kita, Awan Magellan, yang bertanggung jawab atas fenomena ini. Menurut teori ini, galaksi kerdil ini menarik bahan gelap Bima Sakti, menyebabkan ayunan yang menarik bekalan gas hidrogen galaksi kita.
Namun, menurut data baru dari Gaia Observatory pemetaan bintang European Space Agency (ESA), ada kemungkinan bahawa melengkung ini adalah hasil dari perlanggaran berterusan dengan galaksi yang lebih kecil. Penemuan ini mengesahkan bahawa lengkungan di galaksi kita tidak statik, tetapi boleh berubah dari masa ke masa (alias prasyarat), dan bahawa proses ini berlaku lebih cepat daripada yang disangka oleh orang lain!
Ahli astronomi telah mengetahui sejak akhir 1950-an bahawa cakera Bima Sakti, di mana sebahagian besar bintangnya berada - melengkung ke atas di satu sisi dan ke bawah di sisi lain. Walau bagaimanapun, alasan untuk ini tetap tidak jelas, dengan teori mulai dari pengaruh medan magnet intergalaksi, kesan graviti dari lingkaran cahaya gelap yang tidak teratur.
Untuk memberi penjelasan mengenai hal ini, sepasukan ahli astronomi dari Turin Astrophysical Observatory di Itali dan Max Planck Institute for Astronomy di Jerman berunding dengan pengukuran astrometrik dari siaran data Gaia kedua (DR2). Pakej terbaru ini (yang dikeluarkan pada 25 April 2018) mengandungi maklumat terkini mengenai kedudukan, gerakan, dan jarak 1.692 bilion bintang.
Dengan menggunakan data ini, pasukan dapat memeriksa tingkah laku bintang yang berada di cakera luar, dari mana mereka mengesahkan bahawa lengkungan galaksi tidak statik tetapi mengubah orientasinya dari masa ke masa. Perubahan orientasi ini, yang dikenal sebagai presiasi, mirip dengan cara yang sama dengan planet yang mengalami "goyangan" karena cara mereka berputar pada sumbu mereka.
Di samping itu, mereka juga mendapati bahawa penyebaran warp ini berlaku pada kadar yang jauh lebih pantas daripada yang dijangkakan - jauh lebih pantas daripada yang mampu dilakukan medan magnet intergalaksi atau lingkaran cahaya gelap. Pasukan ini menyimpulkan bahawa sesuatu yang lebih kuat harus mempengaruhi bentuk galaksi kita, seperti perlanggaran dengan galaksi lain.
Kajian yang menggambarkan penemuan mereka, berjudul "Bukti penyimpangan Galactic yang berkembang secara dinamis", baru-baru ini muncul dalam jurnal Astronomi Alam. Seperti yang dijelaskan oleh Eloisa Poggio dari Turin Astrophysical Observatory, yang merupakan pengarang utama kajian ini dalam siaran akhbar ESA:
"Kami mengukur kelajuan warp dengan membandingkan data dengan model kami. Berdasarkan halaju yang diperoleh, lengkungan akan menyelesaikan satu putaran di sekitar pusat Bima Sakti dalam 600 hingga 700 juta tahun. Itu jauh lebih pantas daripada yang kami harapkan berdasarkan ramalan dari model lain, seperti yang melihat kesan halo bukan sfera. "
Walau bagaimanapun, kelajuan penyebaran warp lebih perlahan daripada kelajuan bintang di cakera Bima Sakti mengorbit di sekitar pusat galaksi. Sebagai contoh, Matahari kita mengorbit pusat Bima Sakti dengan kecepatan rata-rata 230 km / s (828,000 km / j; 514,495 mph) dan memerlukan sekitar 220 juta tahun untuk menyelesaikan satu orbit.
Pada masa ini, tidak diketahui galaksi mana yang menyebabkan riak atau ketika perlanggaran bermula. Namun, pasukan itu mengesyaki bahawa ia mungkin adalah Sagittarius Dwarf Galaxy, koleksi berbentuk elips kira-kira 10,000 bintang yang mengorbit Bima Sakti dari tiang ke tiang, dan pada jarak sekitar 50,000 tahun cahaya.
Ahli astronomi percaya bahawa galaksi kerdil ini secara beransur-ansur diserap oleh Bima Sakti, suatu proses yang dipercayai menyebabkannya menerobos cakera Bima Sakti beberapa kali pada masa lalu. Sekiranya bunyi ini membuat seseorang merasa gugup, mereka harus merasa selesa kerana perubahan ini berlaku pada skala galaksi dan sangat jauh - oleh itu, mereka tidak akan mempunyai kesan yang nyata terhadap kehidupan di Bumi.
Ini adalah penyelidikan yang berfungsi sebagai contoh kemampuan Balai Cerap Gaia yang belum pernah terjadi sebelumnya untuk memetakan galaksi kita dalam bentuk 3D, dan juga jenis penyelidikan yang dibuatnya. Seperti yang dijelaskan oleh Ronald Drimmel, ahli astronomi penyelidikan di Turin Astrophysical Observatory dan pengarang bersama makalah tersebut:
"Seperti memiliki kereta dan cuba mengukur halaju dan arah perjalanan kereta ini dalam jangka waktu yang sangat singkat dan kemudian, berdasarkan nilai-nilai tersebut, cuba memodelkan lintasan kereta masa lalu dan masa depan. Sekiranya kita membuat pengukuran seperti itu untuk banyak kereta, kita dapat membuat model arus lalu lintas. Begitu juga, dengan mengukur gerakan jutaan bintang yang melintasi langit, kita dapat memodelkan proses skala besar seperti gerakan melengkung. "
Penemuan ini serupa dengan penemuan penyelidikan lain yang dibuat berkat Gaia. Pada tahun 2018, sekumpulan ahli astronomi menggunakan data misi 22 bulan pertama untuk menentukan bahawa Bima Sakti dan galaksi lain mengalami pertembungan dan penggabungan pada masa lalu, yang bukti masih dapat dilihat hingga kini dalam gerakan kumpulan bintang yang besar.
"Dengan Gaia, untuk pertama kalinya, kami memiliki sejumlah besar data mengenai sejumlah besar bintang, gerakannya diukur dengan tepat sehingga kami dapat mencoba memahami gerakan skala besar galaksi dan memodelkan sejarah pembentukannya," kata Jos de Bruijne, timbalan saintis projek Gaia. “Ini adalah sesuatu yang unik. Ini benar-benar revolusi Gaia. "
Misi ini kini dalam tahun keenam dan (tanpa had lanjutan) akan terus mengumpulkan data astrometrik hingga tahun 2022. Sementara itu, para astronom tidak sabar menunggu dua pelepasan data Gaia berikutnya (DR3 dan DR4), yang direncanakan untuk kemudian pada tahun 2020 dan pada separuh kedua tahun 2021. Memandangkan apa yang telah kita pelajari dari misi ini, seseorang hanya dapat membuat spekulasi mengenai misteri lain yang akan membantu merungkai!
