Tabrakan Yang Menghasilkan Gugus Pandora

Gugus Pandora, itulah nama yang diberikan para ilmuwan bagi gugus galaksi Abell 2744 yang tengah diteliti para ilmuwan saat ini. Mereka menyusun kepingan – kepingan gugus yang kompleks sekaligus juga menyusun kembali sejarahnya yang penuh kekerasan dengan menggunakan teleskop landas bumi (VLT) dan landas angkasa (Teleskop Hubble).

Tabrakan Yang Menghasilkan Gugus Raksasa

Gugus Abell 2744 yang dijuluki Gugus Pandora, merupakan gugus galaksi yang terbentuk dari tabrakan 4 gugus galaksi. Kredit :ESO

Gugus galaksi Abell 2744 bukan sekedar sebuah gugus galaksi yang berisikan galaksi-galaksi. Ia merupakan hasil gabungan setidaknya 4 gugus galaksi yang berbeda dan tabrakan yang kompleks tersebut menghasilkan efek aneh yang belum pernah terlihat sebelumnya.

Saat gugus galaksi raksasa mengalami tabrakan secara bersama-sama maka kekacauan yang dihasilkan merupakan harta temuan berupa informasi bagi para astronom.  Dengan meneliti salah satu tabrakan gugus yang kompleks seperti ini, para peneliti berharap untuk menyatukan bagian-bagian sejarah tabrakan kosmik yang berlangsung selama 350 juta tahun.

Menurut Julian Merten salah satu peneliti Gugus Abell 2744, mereka bertindak seperti halnya polisi yang menyelidiki penyebab kecelakaan dari potongan-potongan informasi. Maka dalam kasus Abell 2744, para peneliti menggunakan pengamatan dari penggabungan tersebut untuk merekonstruksi kembali apa yang terjadi dalam selang waktu ratusan juta tahun. Dari sini bisa diketahui bagaimana struktur bisa terbentuk di alam semesta dan bagaimana materi dengan tipe berbeda bisa berinteraksi satu sama lainnya saat saling bertabrakan.

Tabrakan yang terjadi melepaskan fenomena berbeda sekaligus aneh yang belum pernah dilihat para peneliti sebelumnya seperti halnya kotak pandora yang penuh misteri. Karena itulah gugus ini kemudian diberi julukan Gugus Pandora.

Mempelajari Gugus Pandora
Perkembangan teknologi memampukan para astronom untuk mempelajari Abell 2744 dengan lebih detil. Caranya, mereka menggabungkan data yang dihasilkan oleh Very Large Telescope (VLT) milik ESO, teleskop Subaru milik Jepang,  Teleskop Ruang Angkasa Hubble milik NASA/ESA dan Chandra X-Ray Observatory milik NASA.

Citra yang dihasilkan VLT dan Hubble memperlihatkan dengan jelas keberadaan galaksi-galaksi dalam gugus. Meskipun galaksi-galaksi cukup terang dan tampak banyak pada citra namun sesungguhnya mereka hanya membentuk kurang dari 5% massa di gugus tersebut.  Selain galaksi, yang banyak terdapat pada gugus tersebut adalah gas (20%) yang sangat panas dan hanya bercahaya  pada sinar X dan materi gelap (sekitar 75%), yang tidak tampak. Untuk bisa mempelajari apa yang terjadi dalam tabrakan tersebut, para astronom harus melakukan pemetaan dari ketiga tipe materi di Abell 2744.

Dari ketiga tipe materi tersebut, materi gelap-lah yang secara umum sukar untuk dipahami karena ia tidak memancarkan, menyerap ataupun memantulkan cahaya, dan hanya menunjukkan keberadaannya dari interaksi gravitasi.

Untuk menunjukkan dengan tepat lokasi substansi misterius ini, para astronom kemudian menggunakan lensa gravitasi, yaitu pembelokan cahaya dari galaksi jauh saat melintasi medan gravitasi yang ada di dalam gugus. Hasilnya adalah serangkaian tanda distorsi pada citra galaksi di latar belakng citra yang di ambil VLT dan Hubble. Dengan melakukan plot tanda distorsiy yang terjadi pada citra, maka pemetaan untuk mengetahui keberadaan massa yang tersembunyi dapat dilakukan – dengan dmeikian bisa diketahui dimana materi gelap berada –

Sebagai perbandingan, untuk bisa menemukan keberadaan gas di dalam gugus jauh lebih mudah karena Chandra X-ray Observatory milik NASA bisa melakukan pengamatan secara langsung pada gas tersebut. Pengamatan keberadaan gas di gugus pandora ini sangat krusial bukan sekedar untuk tahu dimana gas berada tapi juga untuk menunjukkan sudut dan kecepatan dari setiap komponen yang berbeda di gugus datang bersama-sama.

Ketika Gugus Pandora disingkap..
Ketika para astronom menganalisa hasil yang mereka temukan, ada banyak fitur aneh. Tampaknya Abell 2744 terbentuk dari empat gugus yang berbeda dan melibatkan serangkaian tabrakan selama 350 juta tahun. Distribusi yang tidak merata dan rumit dari materi dengan tipe yang berbeda sangat tidak biasa ditemukan dan menjadi hal menarik untuk diselidiki lebih lanjut.

Tabrakan yang kompleks tersebut tampaknya berhasil memisahkan sebagian gas panas dan materi gelap sehingga mereka saat ini berada terpisah satu sama lainnya dan terpisah juga dari galaksi yang tampak. Gugus Pandora menggabungkan fenomena yang sebenarnya selama ini hanya tampak di sistem lain secara terpisah.

Di dekat inti gugus Pandora terdapat semacam “peluru” dimana gas salah satu gugus bertabrakan dengan gugus lainnya dan menimbulkan terjadinya gelombang kejut. Materi gelap berhasil melewati tabrakan tersebut tanpa mengalami efek apapun.  Pada bagian lain gugus, tampak ada galaksi dan materi gelap tapi tidak ada gas panas. Pada bagian tersebut, tampaknya gas telah ditiadakan selama terjadinya tabrakan dan hanya menyisakan jejak samar.

Yang lebih menarik lagi adalah fitur yang berada di bagian terluar gugus. Ada satu area yang mengandung banyak materi gelap namun tidak ada galaksi terang ataupun gas panas. Secara terpisah, sekumpulan gas terlontar dan medahului bukannya mengikuti materi gelap yang terasosiasi dengannya. Susunan yang membingungkan ini memberi informasi pada astronom tentang bagaimana perilaku materi gelap dan bagaimana berbagai materi di alam semesta berinteraksi satu sama lainnya.

Gugus galaksi merupakan struktur terbesar di kosmos yang terdiri dari trilyunan bintang. Di sini bagaimana bintang-bintang terbentuk dan membentuk kembali melalui tabrakan yang berulang-ulang memberi implikasi yang besar bagi pemahaman manusia akan Alam Semesta.

Sumber : ESO

Ditulis oleh

Avivah Yamani

Avivah Yamani

Tukang cerita astronomi keliling a.k.a komunikator astronomi yang dulu pernah sibuk menguji kestabilan planet-planet di bintang lain. Sehari-hari menuangkan kisah alam semesta lewat tulisan dan audio sambil bermain game dan sesekali menulis makalah ilmiah terkait astronomi & komunikasi sains.

Avivah juga bekerja sebagai Project Director 365 Days Of Astronomy di Planetary Science Institute dan dipercaya IAU sebagai IAU OAO National Outreach Coordinator untuk Indonesia.