Para ilmuwan telah menemukan objek astronomi jenis baru, menyebut entitas aneh itu sebagai ‘jendela menuju alam semesta yang gelap’.
Objek yang dikenal sebagai Cloud-9 adalah awan materi gelap kaya gas yang tidak berbintang dan terletak 14 juta tahun cahaya dari Bumi.
Inti awan adalah bola hidrogen netral yang luas dan padat, dengan lebar sekitar 4.900 tahun cahaya.
Jarak tersebut 1.000 kali lebih besar dari jarak antara Bumi dan bintang terdekat, Proxima Centauri.
Namun, meski mengandung bahan bakar bintang yang melimpah, para astronom kini telah menggunakan Teleskop Luar Angkasa Hubble untuk memastikan bahwa Cloud-9 tidak mengandung bintang apa pun.
Para ilmuwan mengatakan hal ini menjadikan awan sebagai bahan penyusun galaksi yang tidak pernah terbentuk sepenuhnya, sisa-sisa dari alam semesta awal.
Rekan penulis Dr Andrew Fox, dari Badan Antariksa Eropa dan Institut Sains Teleskop Luar Angkasa, mengatakan kepada Daily Mail: ‘Anda dapat menganggapnya sebagai galaksi yang gagal.
‘Benda hantu yang tidak memiliki massa yang cukup untuk menjadi memiliki gravitasi sendiri dan melewati ambang batas menuju pembentukan bintang.’
Para ilmuwan telah menemukan objek astronomi jenis baru, awan materi gelap dan gas hidrogen yang tidak mengandung bintang. Foto: Magenta menunjukkan data radio dari awan gas, dan lingkaran putus-putus menunjukkan puncak emisi radio
Cloud-9 adalah jenis objek teoritis yang sebelumnya dikenal sebagai Reionization-Limited HI Cloud, atau ‘RELHIC’.
Apa yang membuat RELHIC tidak biasa adalah sebagian besarnya terdiri dari materi gelap, zat tak kasat mata yang membentuk sekitar 26 persen massa alam semesta.
Meskipun ilmuwan tidak bisa mengamati materi gelap secara langsung, termasuk materi di dalam Cloud-9, mereka dapat mengetahui bahwa sesuatu yang bermassa pasti ada di sana karena efek gravitasi.
‘Bukti utama keberadaan materi gelap di awan ini adalah ukurannya,’ kata Dr Fox.
‘Awan sebesar ini membutuhkan sumber gravitasi untuk menyatukannya. Tidak ada bintang yang memberikan gravitasi ini, dan gas hidrogen netral tidak memiliki massa yang cukup, sehingga materi gelap harus menjadi penyebabnya. Tanpanya, awan akan hancur begitu saja.’
Dengan melihat radiasi yang dipancarkan gas di awan, para ilmuwan memperkirakan massa hidrogen di dalamnya sekitar satu juta kali lipat massa matahari.
Namun, agar awan tidak terpisah, Dr Fox dan rekan-rekannya memperkirakan bahwa awan tersebut pasti mengandung sekitar lima miliar materi gelap bermassa matahari.
Penemuan ini sangat menarik bagi para astronom karena RELHIC seperti Cloud-9 menawarkan gambaran momen awal yang luar biasa dalam sejarah alam semesta.
Para ilmuwan mengatakan bahwa objek aneh (foto), dijuluki Cloud-9 dan terletak 14 juta tahun cahaya dari Bumi, adalah galaksi gagal yang tidak memiliki cukup massa untuk menghasilkan bintang.
Dr Fox mengatakan: ‘Teori pembentukan galaksi memperkirakan bahwa ada ambang batas minimum materi gelap yang diperlukan untuk memicu pembentukan bintang dan mengubah awan gelap menjadi galaksi bercahaya.
‘Dengan Cloud-9, kami memiliki contoh objek yang berada tepat di bawah ambang batas ini, tidak mengandung bintang.’
Meskipun beberapa ilmuwan mengira RELHIC mungkin ada, namun terbukti sangat sulit ditemukan.
Jika awannya jauh lebih besar, gas-gas tersebut akan pecah menjadi bintang-bintang dan membentuk sebuah galaksi; jauh lebih kecil, dan itu akan hancur dan tertiup angin.
Rekan penulis, Dr Alejandro Benitez Llambay, dari Milano-Bicocca University di Milan, mengatakan kepada Daily Mail: ‘Cloud-9 adalah solusi ‘jalan tengah’ yang langka.’
‘Menurut model kami, kurang dari 10 persen lingkaran cahaya dalam rentang massa ini masih dalam keadaan murni, menjadikan Cloud-9 sebagai “mata rantai yang hilang” dalam pemahaman kita tentang bagaimana galaksi dilahirkan.’
Demikian pula, karena objek-objek ini tidak mengandung bintang apa pun, RELHIC hampir tidak mengeluarkan radiasi apa pun dan sangat sulit dideteksi.
Cloud-9 pertama kali terlihat tiga tahun lalu oleh Teleskop Bola Apertur Lima ratus meter (FAST) di Guizhou, Tiongkok.
Jika awan memiliki massa lebih besar, gas-gas tersebut akan pecah menjadi bintang-bintang dan membentuk galaksi seperti tetangganya, galaksi spiral M94 (gambar). Cloud-9 memiliki massa yang cukup untuk tetap bersatu, namun tidak terlalu besar untuk membentuk bintang
Namun, baru sekarang para peneliti dapat menggunakan Teleskop Hubble untuk memastikan bahwa ia tidak mengandung bintang, sehingga kemungkinan besar ia adalah RELHIC.
Penulis utama Dr Gagandeep Anand, dari Space Telescope Science Institute, mengatakan: ‘Sebelum kita menggunakan Hubble, Anda dapat berargumen bahwa ini adalah galaksi katai redup yang tidak dapat kita lihat dengan teleskop berbasis darat. Sensitivitas mereka tidak cukup dalam untuk mengungkap bintang.
‘Dalam sains, kita biasanya belajar lebih banyak dari kegagalan daripada keberhasilan. Dalam hal ini, tidak adanya bintang membuktikan teori tersebut benar. Hal ini memberitahu kita bahwa kita telah menemukan di alam semesta lokal sebuah blok penyusun primordial dari sebuah galaksi yang belum terbentuk.’
Penemuan Cloud-9, diterbitkan di Surat Jurnal Astrofisikajuga memungkinkan adanya lebih banyak RELHIC di luar sana, bahkan di lingkungan sekitar kita.
Teleskop FAST Tiongkok sangat baik dalam mendeteksi jenis awan gas gelap ini, sehingga para peneliti berharap dapat menemukan lebih banyak lagi di masa depan.
Dr Fox menambahkan: ‘Harus ada lebih banyak RELHIC di luar sana, dan kami sedang mencari lebih banyak kandidat. Kami memerlukan lebih banyak kasus untuk mengetahui apakah Cloud-9 adalah benda aneh dengan sifat yang tidak biasa, atau sebaliknya, cukup umum.’
