Seberapa Besar Galaksi Bima Sakti yang Menjadi Tempat Tinggal Kita?

Nationalgeographic.co.id – Alihkan pandangan Anda dari lampu-lampu kota dan lihatlah langit. Anda akan menemukan bintang-bintang yang menghiasi galaksi Bima Sakti.

Galaksi yang kita tinggali ini memang indah, namun ia menyimpan misteri yang belum terpecahkan hingga sekarang.

Salah satunya adalah ukuran dan berat Bima Sakti. Meskipun sudah melakukan penelitian selama beberapa dekade, tapi para astronom belum bisa menentukan dengan pasti.

Perkiraan selama ini: galaksi Bima Sakti memiliki 700 miliar hingga 2 triliun kali massa Matahari.

Baca juga: Ilmuwan Temukan Bukti yang Bisa Membuat Pluto Menjadi Planet Lagi

Mengukur galaksi, terutama jika kita tinggal di dalamnya, bukanlah pekerjaan yang mudah. “Itu seperti mencoba melakukan sensus penduduk, namun tidak bisa menggunakan internet dan tidak boleh meninggalkan rumah,” kata Ekta Patel, astronom dari University of Arizona.

Masalah lainnya adalah, sebagian besar massa galaksi tidak terlihat. Materi gelap, zat misterius yang tidak memberikan cahaya apa pun, menutupi 85 galaksi Bima Sakti.

Oleh sebab itu, Patel mengatakan, berhasil menghitung semua bintang yang bersinar di galaksi pun, belum bisa membuat kita mengetahui seluruh massanya. Sebab, sebagian besar masih tersembunyi di balik materi gelap.  

Untuk mencari petunjuk tentang ukuran galaksi Bima Sakti, para peneliti biasanya melihat orbit-orbit benda langit. Metode ini didasarkan pada persamaan gravitasi yang diperkenalkan oleh Isaac Newton, lebih dari 300 tahun lalu. Menjelaskan bahwa kecepatan dan jarak benda yang lebih kecil berputar di sekitar objek yang lebih besar, berkaitan dengan massa yang lebih besar pula.

Sebuah metode yang digunakan pada 2017 dan dipublikasikan pada The Astrophysical Journal, bertujuan melihat galaksi satelit yang mengelilingi Bima Sakti layaknya planet-planet mengorbit Matahari.

Namun ternyata, ada masalah dengan galaksi-galaksi satelit tersebut. Orbitnya memiliki panjang ribuan tahun dan dalam beberapa waktu mendatang, mereka akan jarang bergerak sehingga peneliti kesulitan meneliti kecepatan orbit.

Melihat hal itu, pada Juni lalu, Patel dan koleganya mencoba metode baru untuk mengukur Bima Sakti. Mereka menggunakan simulasi superkomputer dan alam semesta virtual yang dapat mereproduksi beberapa aspek kosmos. Berusaha menemukan contoh galaksi kecil yang mengorbit galaksi yang lebih besar.

Sekitar 90 ribu galaksi satelit hasil simulasi kemudian dibandingkan dengan data sembilan galaksi asli yang selama ini diketahui mengorbit Bima Sakti. Tim peneliti memilih galaksi ‘tiruan’ yang sifat-sifat orbitnya paling mirip dengan yang asli, kemudian mengukur massanya.

Cara ini memberikan mereka perkiraan yang baik tentang massa galaksi yang sebenarnya – sekitar 960 miliar kali massa Matahari.

Patel mengatakan, hasilnya kali ini berada di tengah-tengah dari perkiraan sebelumya (yang menunjukkan 700 miliar hingga 2 triliun kali massa Matahari).

Meski belum menemukan angka pasti, namun dengan menggunakan data terbaru ini, Patel siap untuk melakukan pengukuran selanjutnya.

Baca juga: Angin Galaksi Pengontrol Kelahiran Bintang Terdeteksi di Alam Semesta

Mengetahui massa galaksi akan membantu para astronom dalam banyak hal. Sebagai contoh, astronom bisa menghitung orbit galaksi dengan baik karena itu bergantung pada massa Bima Sakti. Galaksi yang lebih berat juga menandakan lebih banyak satelit yang mengitarinya. Sejauh ini, teleskop hanya mampu mendeteksi 50 galaksi di sekitar Bima Sakti.

Patel berharap, studi di masa depan dan data yang lebih baik, pada akhirnya bisa menguak ukuran galaksi yang kini masih menjadi misteri,

“Saya rasa, dalam 10 hingga 20 tahun ke depan, kita akan mendapat jawaban yang lebih bagus,” pungkasnya.