Gambar terbesar yang pernah diambil dengan teleskop ALMA di Chili telah mengungkap kandungan kimia tersembunyi di jantung Bima Sakti.
Gambar kolosal ini menangkap 650 tahun cahaya dari Central Molecular Zone (CMZ) – salah satu lingkungan paling ekstrem di seluruh galaksi.
Wilayah padat penduduk ini, terletak 28.000 tahun cahaya dari Bumi, merupakan reservoir besar materi dan bintang yang berputar-putar dan mengandung hampir 80 persen gas padat di galaksi.
Dijuluki Survei Eksplorasi ALMA CMZ (ACES), gambar ini memberikan para ilmuwan pandangan yang belum pernah terjadi sebelumnya mengenai proses kompleks yang terjadi di dalamnya.
Para peneliti menemukan serangkaian molekul berbeda, dari bahan kimia sederhana seperti silikon monoksida hingga bahan organik yang lebih kompleks seperti metanol, aseton, atau etanol.
Rekan penulis Dr Ashley Barnesdari European Southern Observatory, mengatakan kepada Daily Mail: ‘Salah satu aspek yang paling menarik adalah kekayaan bahan kimia yang kami deteksi.
“Kami melihat lusinan molekul berbeda, termasuk beberapa molekul organik kompleks yang mengandung karbon, elemen yang sama yang menjadi dasar kehidupan di Bumi.
‘Dari ACES, kami belajar lebih banyak tentang bagaimana bahan-bahan pembentuk planet, dan kemungkinan kehidupan itu sendiri, dapat muncul di alam semesta.’
Gambar terbesar yang pernah diambil dengan Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) di Chile (foto) telah mengungkap kandungan kimia tersembunyi di jantung Bima Sakti
Inti dari galaksi berisi lubang hitam supermasif Sagitarius A*yang memiliki massa sekitar empat juta kali lebih besar dari matahari.
Itu tarikan gravitasi yang kuat dan radiasi yang dihasilkan oleh Sagitarius A* menciptakan kondisi padat dan bergejolak yang tidak dapat ditemukan di tempat lain di Bima Sakti.
Meski wilayah ini diselimuti debu, teleskop ALMA mampu menangkap gambar gas dingin CMZ – bahan mentah pembentuk bintang.
Dengan menyatukan mosaik yang berisi lusinan gambar individual, para peneliti berhasil menciptakan gambaran yang sangat detail tentang wilayah yang sulit dipahami ini.
Dilihat dari Bumi, gambar yang dihasilkan akan mencakup area langit sepanjang tiga bulan purnama yang berdampingan.
Berdasarkan hasil survei, kondisi intens di inti CMZ dapat menghasilkan molekul yang lebih besar dan lebih kompleks dibandingkan molekul yang ditemukan di awan gas dekat Bumi.
Para peneliti percaya bahwa beberapa molekul ini bahkan bisa menjadi nenek moyang asam amino – bahan penyusun dasar protein yang ditemukan di semua bentuk kehidupan.
Namun, melacak pergerakan molekul juga membantu para astronom memahami proses dinamis yang terjadi di dalam inti itu sendiri.
Gambar tersebut menangkap wilayah yang mencakup 650 tahun cahaya dari apa yang disebut Central Molecular Zone (CMZ), yang terletak sekitar 28.000 tahun cahaya dari Bumi di arah konstelasi Sagitarius.
‘Molekul-molekul ini terbentuk pada kondisi suhu dan tekanan tertentu, sehingga dengan memetakannya kita dapat memahami seperti apa lingkungan sebenarnya,’ kata Dr Barnes.
Memetakan ‘pelacak molekuler’ ini memungkinkan ACES mengungkap aliran, turbulensi, dan kimia dari skala masif inti galaksi hingga gumpalan gas yang menjadi tempat terbentuknya sebuah bintang suatu hari nanti.
Dr Barnes mengatakan: ‘Ini menunjukkan wilayah yang terus-menerus dibentuk ulang oleh gravitasi dan siklus hidup bintang-bintang masif, dan interaksinya dengan benda-benda eksotis seperti lubang hitam.
‘Gambar ini memperlihatkan jaringan besar filamen gas panjang seperti benang yang membentang ratusan tahun cahaya. Kita juga melihat awan tebal tempat bintang-bintang baru terbentuk, serta rongga dan gelembung besar yang terbentuk akibat ledakan bintang yang dahsyat.’
Para peneliti mengatakan bahwa filamen ini adalah penemuan yang sangat menarik, karena mereka tampak bertindak seperti sungai gas, menyalurkan material ke awan terpadat tempat bintang dapat tumbuh.
Rekan penulis Dr Daniel Walker, seorang astronom dari Universitas Manchester, mengatakan kepada Daily Mail: ‘Struktur ini sebelumnya diamati di wilayah tertentu, namun ACES menunjukkan bahwa struktur tersebut tersebar luas.
‘Asal usulnya masih belum pasti, namun mereka mungkin menelusuri medan magnet, aliran gas berskala besar, atau proses dinamis yang sebelumnya tidak dikenal.’
Apa yang membuat gambar ini begitu penting bagi para astronom adalah kenyataan bahwa kondisi di dalam CMZ dapat mengungkap bagaimana tata surya kita, dan tata surya serupa lainnya, awalnya terbentuk.
Para peneliti menggunakan teleskop ALMA untuk melacak distribusi berbagai bahan kimia, mulai dari molekul sederhana seperti sulfur monoksida (atas) hingga molekul organik yang lebih kompleks seperti HC3N (bawah)
Distribusi bahan kimia seperti HNCO (diilustrasikan), juga dikenal sebagai asam isosianat, memungkinkan para astronom memetakan aliran gas dingin melalui CMZ
Peneliti utama Profesor Steven Longmore, dari Liverpool John Moores University, mengatakan kepada Daily Mail: ‘Ini adalah laboratorium terbaik yang kita miliki untuk memahami bagaimana matahari dan tata surya kita terbentuk.’
Hal ini karena, ketika tata surya kita terbentuk 4,5 miliar tahun yang lalu, kondisi di alam semesta jauh lebih ekstrem dibandingkan kondisi di dekat Bumi saat ini.
“CMZ adalah wilayah terdekat ke Bumi dengan kondisi serupa dengan alam semesta awal,” kata Profesor Longmore.
‘Karena CMZ sangat dekat, kita dapat mengamati bintang-bintang dan planet-planet yang saat ini terbentuk di sana dengan sangat detail sehingga dapat memahami asal usul kita dengan lebih baik.’
