Lebarnya lebih kecil dari Bima Sakti kita, bintang-bintang mereka dikemas 10.000 hingga satu juta kali lebih padat daripada di lingkungan matahari kita. Bayangkan langit malam!
Lihat lebih besar. | Dua galaksi sangat padat telah ditemukan, mengorbit galaksi inang yang lebih besar. Mereka mungkin sisa-sisa galaksi yang dulunya normal yang ditelan oleh tuan rumah, sebuah proses yang menghilangkan bagian luar yang halus dari sistem, meninggalkan pusat padat di belakang. Gambar melalui A. Romanowsky (SJSU), Subaru, Arsip Hubble Legacy
Dua mahasiswa sarjana astronomi di Universitas Negeri San José telah menemukan dua galaksi yang sekarang dianggap paling padat. National Optical Astronomy Observatory (NOAO) membuat pengumuman hari ini (27 Juli 2015) bersamaan dengan publikasi karya di arxiv.org. Mereka mengatakan galaksi-galaksi ini mengingatkan kita pada gugus bintang globular biasa yang mengorbit pusat galaksi kita dan lainnya. Tetapi galaksi yang sangat padat 100 hingga 1.000 kali lebih terang.
Sistem pertama disebut M59-UCD3 oleh para astronom. Ini 200 kali lebarnya lebih kecil dari galaksi Bima Sakti kita sendiri, tetapi kerapatan bintang-bintangnya 10.000 kali lebih besar daripada di lingkungan matahari kita. Bagi seorang pengamat di sebuah planet yang mengorbit salah satu bintang di inti M59-UCD3, langit malam akan menjadi tampilan yang memukau, diterangi oleh jutaan bintang.
Sistem kedua, M85-HCC1, memiliki kepadatan yang lebih tinggi: bintang-bintangnya dikemas sekitar satu juta kali lebih rapat daripada di lingkungan matahari kita.
Kedua sistem tersebut termasuk dalam kelas galaksi baru yang dikenal sebagai katai ultracompact.
Mahasiswa sarjana Michael Sandoval dan Richard Vo menemukan dua galaksi, menggunakan data pencitraan dari Sloan Digital Sky Survey, Subaru Telescope, dan Hubble Space Telescope, serta spektroskopi dari Southern Astrophysical Research Telescope (SOAR) di Chili. NOAO, yang membuat pengumuman hari ini, adalah mitra SOAR.
Spektrum SOAR digunakan untuk menunjukkan bahwa M59-UCD3 dikaitkan dengan galaksi inang yang lebih besar, M59, dan untuk mengukur usia dan kelimpahan unsur bintang-bintang galaksi. Richard Vo menjelaskan:
Sistem bintang ultrakompak seperti ini mudah ditemukan setelah Anda tahu apa yang harus dicari. Namun, mereka diabaikan selama beberapa dekade karena tidak ada yang membayangkan benda seperti itu ada: mereka bersembunyi di depan mata.
Ketika kami menemukan satu ... secara kebetulan, kami menyadari pasti ada yang lain, dan kami berangkat untuk menemukannya.
Menurut pernyataan NOAO:
Para siswa termotivasi oleh gagasan bahwa yang diperlukan untuk memulai penemuan adalah ide yang bagus, data kearsipan, dan pengabdian. Elemen terakhir sangat penting, karena para siswa mengerjakan proyek pada waktu mereka sendiri.
Jadi, apa galaksi kerdil berskala ultracompact ini, dan bagaimana mereka menjadi begitu kecil dan padat? Saat ini, tidak ada yang tahu. Galaksi-galaksi padat dapat berupa inti-inti galaksi yang sebelumnya normal. Atau mereka mungkin super kluster bintang yang entah bagaimana bergabung. Atau mereka mungkin galaksi kerdil kompak asli yang dibentuk oleh fluktuasi kecil dalam materi gelap yang diyakini membentuk semua galaksi.
Michael Sandoval mendukung hipotesis yang dilucuti. Dia berkata:
Salah satu petunjuk terbaik adalah bahwa beberapa kerdil ultracompact memiliki lubang hitam supermasif yang kelebihan berat badan. Ini menunjukkan bahwa mereka pada awalnya adalah galaksi yang jauh lebih besar dengan lubang hitam supermasif normal, yang bagian luarnya yang berbulu terlepas, meninggalkan pusatnya yang padat. Ini masuk akal karena UCD yang dikenal ditemukan di dekat galaksi besar yang bisa melakukan pengupasan.
Video di bawah ini menunjukkan bagaimana hal itu mungkin terjadi.
Garis bukti tambahan adalah banyaknya elemen berat seperti besi dalam galaksi kerdil yang sangat kompak. Karena galaksi besar adalah pabrik yang lebih efisien untuk membuat logam ini, kandungan logam yang tinggi dapat menunjukkan bahwa galaksi dulu jauh lebih besar.
Untuk menguji hipotesis ini, tim akan menyelidiki gerakan bintang di pusat M59-UCD3 untuk mencari lubang hitam supermasif. Mereka juga mencari lebih banyak UCD, untuk memahami seberapa umum mereka terjadi dan betapa beragamnya mereka.
Intinya: Dua mahasiswa astronomi telah menemukan galaksi-galaksi terpadat yang dikenal, yang disebut ultracompact dwarfs (UCDs). Satu - dikenal sebagai M59-UCD3 - lebarnya 200 kali lebih kecil dari galaksi Bima Sakti kita, tetapi kerapatan bintang-bintangnya 10.000 kali lebih besar daripada di lingkungan matahari kita. Sistem kedua, M85-HCC1, memiliki kepadatan bintang yang lebih tinggi, satu juta kali lipat dari lingkungan matahari kita