Oksigen Galaksi Kerdil Hilang, Hubble Ungkap Penyebab

Studi tentang oksigen galaksi kerdil menggunakan Teleskop Antariksa Hubble menemukan sebagian besar oksigen yang diperkirakan berada di 37 galaksi kerdil terdekat ternyata telah hilang. Temuan ini berasal dari penelitian yang diterbitkan pada Senin dalam The Astrophysical Journal dan menelusuri penyebaran oksigen di bintang, gas, debu, serta ruang antargalaksi.

Grace Telford, asisten profesor di Departemen Fisika dan Astronomi Universitas Utah sekaligus salah satu peneliti, menjelaskan bahwa oksigen diproduksi oleh bintang yang berada di dalam galaksi. Karena itu, oksigen yang kini tidak terlihat diperkirakan pernah berada di galaksi sebelum terdorong keluar.

“Oksigen pasti pernah berada di dalam galaksi pada suatu waktu di masa lalu, sehingga oksigen itu pasti telah terlontar,” kata Telford. Menurut dia, proses tersebut membutuhkan energi dari bintang masif dan ledakan supernova untuk mendorong material keluar dari galaksi induk menuju ruang di antara galaksi.

Oksigen galaksi kerdil terdorong angin supernova

Studi itu menunjukkan angin galaksi yang dipicu supernova lebih efektif mengeluarkan oksigen dari galaksi bermassa rendah dibandingkan perkiraan model saat ini. Galaksi kerdil hanya mampu mempertahankan sebagian kecil oksigen yang dihasilkan bintang.

Penelitian tersebut merupakan bagian dari proyek Galaxies Losing Oxygen via Winds atau GLOW, yang didanai NASA dan National Science Foundation. Para ilmuwan memilih oksigen karena unsur ini merupakan unsur paling melimpah setelah hidrogen dan helium, relatif mudah dideteksi serta diukur, dan proses pembentukannya telah dipahami dengan baik.

Kristen Wingfield McQuinn, peneliti utama GLOW dan kepala misi Pusat Operasi Sains untuk Teleskop Antariksa Nancy Grace Roman milik NASA, mengatakan oksigen dapat menjadi penanda distribusi unsur kimia di dalam galaksi. Pelacakan jumlah oksigen membantu peneliti memahami evolusi galaksi serta seberapa banyak unsur kimia yang diperkaya galaksi dan dilepaskan ke medium antargalaksi.

Data Hubble dan rencana pengamatan berikutnya

Tim menggunakan data pencitraan optik arsip Hubble untuk memisahkan populasi bintang, menentukan sejarah pembentukan bintang, dan mempelajari komposisinya. Data itu dipadukan dengan pengamatan dari Teleskop Antariksa Spitzer yang telah dipensiunkan, Very Large Array, serta Australian Telescope Compact Array.

Ke-37 galaksi dipilih karena massanya berada pada rentang yang diperkirakan mengalami pengeluaran oksigen akibat ledakan supernova. Jarak galaksi-galaksi itu juga cukup dekat sehingga Hubble dapat mengamati bintang secara individual. Para peneliti masih menyelidiki apakah oksigen yang hilang sebagian besar berada di halo gas sekitar galaksi atau telah sepenuhnya keluar dari lingkungan galaksi.

McQuinn memiliki program yang telah disetujui untuk mencari galaksi dengan massa lebih rendah menggunakan Teleskop Roman. Setelah menemukannya, ia berencana memakai Hubble dan Teleskop Antariksa James Webb untuk mengamati bintang-bintangnya. Telford juga akan menggunakan Hubble untuk mempelajari bintang masif yang menghasilkan dan mengeluarkan oksigen dari galaksi induknya.

Baca berita lain di Teknologi