Penemuan Galaksi Radio Raksasa Inkathazo: Misteri Baru dari Teleskop MeerKAT

TERNYATA saat ini ada pesta kosmik terbesar di langit. Para bintang utama dalam pesta ini adalah lubang hitam supermasif. Objek misterius ini memiliki massa jutaan hingga miliaran kali massa matahari dan begitu padat, sehingga dapat membelokkan ruang-waktu di sekitarnya.

Sejauh yang diketahui para astronom, setiap galaksi memiliki lubang hitam supermasif di pusatnya. Di beberapa galaksi, sejumlah besar gas antarbintang berputar mengelilingi lubang hitam ini sebelum akhirnya tersedot melewati cakrawala peristiwa dan masuk ke dalam lubang hitam. Proses ini menghasilkan gesekan dan energi dalam jumlah besar, menciptakan "pesta".

Dalam beberapa kasus, lubang hitam bahkan menyemburkan jet plasma yang membentang jutaan tahun cahaya melintasi ruang antar galaksi. Gas plasma ini begitu panas hingga membentuk sup elektron yang bergerak hampir secepat cahaya. 

Baca juga : Sungai Emas Beracun: Bencana Tambang Berlian Jagersfontein dari Luar Angkasa

Jet plasma ini bersinar pada frekuensi radio, sehingga dapat dideteksi oleh teleskop radio dan disebut sebagai galaksi radio. Dalam salah satu episode podcast astronomi The Cosmic Savannah, saya mengibaratkan bentuknya seperti dua batang cahaya (jet plasma) yang menembus bola perekat (galaksi). Para astronom berhipotesis bahwa jet plasma ini terus berkembang seiring waktu, hingga akhirnya menjadi galaksi radio raksasa.

Jutaan galaksi radio dengan ukuran normal telah diketahui dalam dunia sains. Namun, hingga tahun 2020, hanya sekitar 800 galaksi radio raksasa yang ditemukan sejak pertama kali diidentifikasi hampir 50 tahun sebelumnya, sehingga dianggap sebagai fenomena langka. Namun, generasi baru teleskop radio, termasuk MeerKAT di Afrika Selatan, mengubah pandangan tersebut. Dalam lima tahun terakhir, sekitar 11.000 galaksi radio raksasa telah ditemukan.

Inkathazo, Galaksi Radio Raksasa Baru

Baca juga : Sembilan Negara Bentuk The Hague Group Lawan Israel

Penemuan terbaru MeerKAT sangat luar biasa. Jet plasma dari galaksi raksasa ini membentang sejauh 3,3 juta tahun cahaya dari ujung ke ujung—lebih dari 32 kali ukuran Bima Sakti.  Inkathazo, yang berarti "masalah" dalam bahasa isiXhosa dan isiZulu di Afrika Selatan. Nama ini dipilih karena memahami fisika di balik Inkathazo cukup menantang.

Penemuan ini memberi kesempatan unik untuk mempelajari galaksi radio raksasa. Temuan ini menantang model yang ada dan menunjukkan masih banyak yang belum kita pahami tentang fisika plasma kompleks di galaksi ekstrem ini.

Kemunculan ‘Masalah’

Teleskop MeerKAT terletak di wilayah Karoo, Afrika Selatan. Terdiri dari 64 piringan radio, teleskop ini dikelola Observatorium Astronomi Radio Afrika Selatan dan menjadi pendahulu dari Square Kilometre Array, yang saat mulai beroperasi sekitar tahun 2028, akan menjadi teleskop terbesar di dunia.

Baca juga : Pria Tewas Diinjak Gajah saat Coba Menyelamatkan Cucu di Taman Nasional Kruger

Sejak pertama kali digunakan pada 2018, MeerKAT telah membantu mengungkap berbagai keajaiban tersembunyi di langit selatan. Ini adalah galaksi radio raksasa ketiga yang saya dan rekan-rekan temukan di sebuah area kecil langit dekat ekuator, seukuran lima kali diameter bulan purnama. Wilayah ini dikenal sebagai COSMOS field. Kami mengarahkan MeerKAT ke COSMOS selama tahap awal survei paling canggih yang pernah dilakukan terhadap galaksi jauh, yaitu International Gigahertz Tiered Extragalactic Exploration (MIGHTEE).

Pada 2021, tim MIGHTEE pertama kali menerbitkan penemuan dua galaksi radio raksasa lainnya di COSMOS. Inkathazo ditemukan dalam observasi lanjutan terhadap COSMOS menggunakan MeerKAT, serta dalam survei penuh MIGHTEE.

Namun, Inkathazo berbeda dari galaksi radio raksasa lainnya dalam beberapa hal. Jet plasmanya memiliki bentuk yang tidak biasa. Selain itu, Inkathazo berada di pusat sebuah gugus galaksi, bukan dalam isolasi relatif seperti kebanyakan galaksi radio raksasa. Keberadaannya di gugus galaksi seharusnya membuat pertumbuhan jet plasma menjadi sulit, sehingga menimbulkan pertanyaan tentang peran lingkungan dalam pembentukan dan evolusi galaksi raksasa ini.

Baca juga : Paulus Tannos Buron Kasus KTP-E Berpaspor Negara di Afrika Selatan

Kemampuan luar biasa MeerKAT membantu mengurai teka-teki kosmik ini. Salah satu peta spektral beresolusi tertinggi yang pernah ada untuk galaksi radio raksasa. Peta ini melacak usia plasma di berbagai bagian galaksi, memberikan petunjuk tentang proses fisik yang sedang terjadi.

Hasilnya mengungkap kompleksitas yang mengejutkan dalam jet plasma Inkathazo. Beberapa elektron dalam jet ini tampaknya menerima dorongan energi yang tak terduga. Kami menduga ini terjadi ketika jet bertabrakan dengan gas panas di ruang antar galaksi dalam gugus tersebut. Ini memberi kami wawasan tentang jenis fisika plasma yang mungkin terjadi di bagian ekstrem alam semesta yang sebelumnya tidak kami prediksi.

Harta Karun Galaksi Raksasa

Fakta bahwa kami menemukan tiga galaksi radio raksasa hanya dengan mengarahkan MeerKAT ke satu wilayah kecil di langit menunjukkan bahwa mungkin ada lebih banyak lagi raksasa kosmik yang menunggu untuk ditemukan di langit selatan. 

Teleskop ini sangat kuat dan berada di lokasi yang sempurna untuk penelitian semacam ini, sehingga di masa mendatang akan memainkan peran besar dalam mengungkap dan mempelajari lebih banyak galaksi radio raksasa. (Live Science/Z-3)