Pembahagian bintang dalam rakan galaksi. Kredit gambar: PSU. Klik untuk membesarkan.
Sekumpulan saintis dari Sloan Digital Sky Survey (SDSS), termasuk ahli astrofizik Penn State, telah menemui rakan galaksi Bima Sakti yang begitu besar sehingga sebelumnya tidak dapat dikesan. Hasilnya adalah topik sidang media semasa pertemuan Persatuan Astronomi Amerika yang kini berlangsung di Washington, D.C.
Kajian itu, yang diketuai oleh Mario Juric dari Princeton dan Zeljko Ivezic dari University of Washington, menemui koleksi bintang di buruj Virgo yang meliputi hampir 5,000 kali ukuran bulan purnama. Profesor Astronomi dan Astrofizik Penn State, Donald Schneider, pengarang penyelidikan, adalah Pengerusi Kumpulan Sains Quasar SDSS dan Penyelaras Penerbitan Ilmiah SDSS. "Kumpulan bintang terletak hanya 30.000 tahun cahaya dari Bumi," kata Schneider. "Ini jarak yang sama dari kami dengan Galactic Center, walaupun kelompok terletak pada arah yang berbeda dari Pusat. Kemungkinan besar kelompok itu adalah sisa galaksi kecil yang telah ditangkap dan terganggu oleh medan graviti galaksi kita. "
Galaksi adalah struktur besar tetapi sangat samar, mengandungi beratus-ratus ribu bintang yang tersebar di kawasan seluas hampir 5,000 kali ukuran bulan purnama. Walaupun strukturnya berada dalam batas Galaksi Bima Sakti, pada jarak jarak 30.000 tahun cahaya dari Bumi, ia tidak mengikuti tiga komponen utama Bima Sakti: cakera bintang yang rata di mana Matahari berada, tonjolan bintang di tengah-tengah galaksi, dan lingkaran besar, kira-kira sfera. Sebaliknya, para penemu percaya bahawa tafsiran struktur baru yang paling mungkin adalah galaksi kerdil yang bergabung ke Bima Sakti.
"Beberapa bintang dalam teman Bimasakti ini telah dilihat dengan teleskop selama berabad-abad," jelas pelajar siswazah Princeton University, Mario Juric, yang merupakan pengarang utama artikel jurnal yang menjelaskan apa yang mungkin menjadi jiran galaksi terdekat kita. "Tetapi kerana galaksi begitu dekat, bintang-bintangnya tersebar di seberang langit yang besar, dan mereka selalu hilang di laut lebih banyak bintang Bima Sakti. Galaksi ini sangat besar, kita tidak dapat melihatnya sebelumnya. "
Penemuan ini dimungkinkan oleh kedalaman dan ketepatan fotometrik SDSS yang belum pernah terjadi sebelumnya, yang hingga kini telah menggambarkan sekitar 1/4 langit utara. "Kami menggunakan data SDSS untuk mengukur jarak hingga 48 juta bintang dan membangun peta 3-D Bima Sakti," jelas Zeljko Ivezic dari University of Washington, pengarang bersama kajian itu. Perincian kaedah "fotometrik paralaks" ini, yang menggunakan warna dan kecerahan bintang untuk menyimpulkan jaraknya, dijelaskan dalam makalah berjudul "Bima Sakti Tomografi," yang diserahkan kepada The Astrophysical Journal.
"Ini seperti melihat Bima Sakti dengan sepasang gelas 3-d," kata pengarang bersama Universiti Princeton, Robert Lupton. "Struktur ini yang dulu hilang di latar belakang tiba-tiba terpaku." Hasil baru ini mengingatkan pada penemuan galaksi kerdil Sagittarius pada tahun 1994, oleh Rodrigo Ibata dan kolaborator dari Universiti Cambridge. Mereka menggunakan gambar fotografi langit untuk mengenal pasti kelebihan bintang di seberang Bima Sakti, sekitar 75.000 tahun cahaya dari Bumi. Kerdil Sagittarius perlahan-lahan larut, mengekori aliran bintang di belakangnya ketika mengorbit Bima Sakti dan tenggelam ke dalam cakera Galactic.
Pada dekad berikutnya, tinjauan langit generasi baru yang menggunakan kamera digital besar telah mengenal pasti banyak aliran dan gumpalan bintang di Bima Sakti luar. Sebilangan gumpalan ini mungkin merupakan pendamping Bima Sakti yang baru, sementara yang lain mungkin serpihan kerdil Sagittarius atau galaksi kerdil yang lain yang larut. Penemuan SDSS yang terdahulu merangkumi cincin bintang yang nyata yang mengelilingi cakera Bima Sakti dan mungkin merupakan sisa galaksi lain yang terganggu, dan kerdil Ursa Major, jiran Bima Sakti yang paling lemah.
Bukti awal untuk galaksi kerdil baru, yang dijumpai ke arah konstelasi Virgo, muncul dalam peta bintang berubah oleh SDSS dan oleh tinjauan QUEST (kerjasama Universiti Yale / University of Chile). "Dengan begitu banyak struktur yang tidak teratur di galaksi luar, nampaknya Bima Sakti masih tumbuh, dengan kanibalisasi galaksi kecil yang jatuh ke dalamnya," kata Juric.
Satu lagi kumpulan ahli astronomi SDSS, yang diketuai oleh Daniel Zucker dari Institut Astronomi Max Planck di Heidelberg dan Institut Astronomi Universiti Cambridge, telah menggunakan SDSS untuk mencari dua sahabat yang dikenali paling lemah dari Galaxy Andromeda, yang merupakan galaksi spiral gergasi terdekat yang serupa dari ukuran ke Bima Sakti. "Sahabat Andromeda baru ini, bersama jiran Bima Sakti yang baru, menunjukkan bahawa galaksi satelit samar mungkin berlimpah di Kumpulan Tempatan," kata Zucker.
Walaupun SDSS pada asalnya dirancang untuk mengkaji alam semesta yang jauh, kawasannya yang luas, peta bintang samar dengan ketepatan tinggi menjadikannya alat yang sangat berharga untuk mempelajari Bima Sakti dan kawasan sekitarnya. Peta 3-D yang dibuat oleh Juric dan rakannya juga memberikan kekangan baru yang kuat terhadap bentuk dan luas cakera dan lingkaran cahaya Bima Sakti. Seorang lagi pelajar siswazah Princeton, Nick Bond, menggunakan gerakan bintang halus yang dikesan dalam jangka masa pemerhatian SDSS selama 5 tahun untuk mengehadkan jumlah bahan gelap di kawasan suria. Pelajar siswazah University of Washington Jillian Meyer sedang memetakan penyebaran habuk antara bintang dengan teliti mempelajari warna bintang yang terdapat di SDSS dan tinjauan 2MASS inframerah.
Berdasarkan banyak kejayaan ini, projek SEGUE (Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration) akan menggunakan teleskop SDSS, kamera digital 120-megapikselnya, dan spektrograf optik serat 640 untuk menjalankan kajian terperinci mengenai struktur dan evolusi kimia Bima Sakti. SEGUE adalah salah satu daripada tiga komponen SDSS-II, lanjutan tiga tahun dari Sloan Survey yang akan dijalankan hingga pertengahan tahun 2008.
Saintis Fermilab, Brian Yanny, salah seorang pemimpin pasukan SEGUE, gembira dengan prospek untuk memeriksa pemerhatian musim pertama yang baru selesai. "SDSS telah memberitahu kami perkara-perkara yang mengejutkan mengenai Bima Sakti, tetapi penemuan yang paling menarik pasti ada di depan."
Pembiayaan untuk SDSS dan SDSS-II telah diberikan oleh Alfred P. Sloan Foundation, Institusi Peserta, Yayasan Sains Nasional, Jabatan Tenaga AS, Pentadbiran Aeronautik dan Angkasa Negara, Monbukagakusho Jepun, Persatuan Max Planck, dan Majlis Pembiayaan Pendidikan Tinggi untuk England. Laman Web SDSS adalah http://www.sdss.org/.
SDSS dikendalikan oleh Konsortium Penyelidikan Astrofizik untuk Institusi yang Berpartisipasi, yang merangkumi Muzium Sejarah Alam Amerika, Institut Astrofizik Potsdam, Universiti Basel, Universiti Cambridge, Universiti Case Western Reserve, Universiti Chicago, Universiti Drexel, Fermilab, Institut untuk Kajian Lanjutan, Kumpulan Penyertaan Jepun, Universiti Johns Hopkins, Institut Bersama untuk Astrofizik Nuklear, Institut Kavli untuk Astrofizik dan Kosmologi Partikel, Kumpulan Saintis Korea, Akademi Sains China (LAMOST), Makmal Nasional Los Alamos, Max -Planck-Institute for Astronomy (MPA), Max-Planck-Institute for Astrophysics (MPIA), New Mexico State University, Ohio State University, University of Pittsburgh, University of Portsmouth, Princeton University, Observatory Tentera Laut Amerika Syarikat, dan Universiti Washington.
Sumber Asal: Siaran Berita Eberly College
