Bima Sakti

galaksi spiral di Grup Lokal, yang di dalamnya terdapat Tata Surya (matahari dan planet-planetnya)

Bima Sakti (dalam bahasa Inggris Milky Way, yang berasal dari bahasa Latin Via Lactea, diambil lagi dari bahasa Yunani Γαλαξίας Galaxias yang berarti "susu") adalah galaksi spiral yang besar termasuk dalam tipe Hubble SBbc dengan total masa sekitar massa matahari, yang memiliki 200-400 miliar bintang dengan diameter 100.000 tahun cahaya dan ketebalan 1000 tahun cahaya.[1] Jarak antara matahari dan pusat galaksi diperkirakan 27.700 tahun cahaya. Di dalam galaksi bimasakti terdapat sistem Tata Surya, yang di dalamnya terdapat planet Bumi tempat kita tinggal. Diduga di pusat galaksi bersemayam lubang hitam (EN: black hole) supermasif. Sagitarius A dianggap sebagai lokasi lubang hitam supermasif ini. Tata surya kita memerlukan waktu 225–250 juta tahun untuk menyelesaikan satu orbit, jadi telah 20–25 kali mengitari pusat galaksi dari sejak saat terbentuknya. Kecepatan orbit tata surya adalah 217 km/d.

Galaksi Bimasakti
Galaksi Bimasakti diatas Danau Summit, Virginia Barat
Data pengamatan
Rasi bintangSagittarius (pusat galaksi)
Ciri-ciri
Ukuran100.000-180.000 tahun cahaya
Ciri-ciri pentingGalaksi yang merupakan galaksi tempat tinggal kita di alam semesta

Bintang dan gas di berbagai jarak dari orbit Pusat Galaksi sekitar 220 kilometer per detik. Kecepatan rotasi konstan bertentangan dengan hukum-hukum dinamika Keplerian dan menunjukkan bahwa banyak (sekitar 90%) [30] [31] dari massa dari Bima Sakti tidak terlihat oleh teleskop, tidak memancarkan atau menyerap radiasi elektromagnetik . Massa dugaan ini telah disebut " materi gelap ". [32] Periode rotasi sekitar 240 juta tahun pada jari-jari Matahari. [14]Bimasakti secara keseluruhan bergerak dengan kecepatan sekitar 600 km per detik sehubungan dengan kerangka acuan ekstragalaktik. Bintang-bintang tertua di Bima Sakti hampir setua Semesta itu sendiri dan dengan demikian mungkin terbentuk tak lama setelah Abad Kegelapan dari Big Bang.

Di dalam bahasa Indonesia, istilah "Bimasakti" berasal dari tokoh berkulit hitam dalam pewayangan, yaitu Bima. Istilah ini muncul karena orang Jawa kuno melihatnya susunan bintang-bintang yang tersebar di angkasa jika dihubungkan dan ditarik garis akan membentuk gambar Bima dililit ular naga maka disebutlah "Bimasakti". Sementara itu, masyarakat Barat menyebutnya "milky way" sebab mereka melihatnya sebagai pita kabut bercahaya putih yang membentang pada bola langit. Pita kabut atau "aura" cemerlang ini sebenarnya adalah kumpulan jutaan bintang dan juga sevolume besar debu dan gas yang terletak di piringan/bidang galaksi. Pita ini tampak paling terang di sekitar rasi Sagitarius, dan lokasi tersebut memang diyakini sebagai pusat galaksi.

Konsep seniman tentang lengan-lengan bimasakti. terdapat 6 lengan, 1 merupakan lengan baru

Diperkirakan ada 4 spiral utama dan 2 yang lebih kecil yang bermula dari tengah galaksi. Dan dinamakan sebagai berikut:

Isi

Bima Sakti berisi antara 200 dan 400 miliar bintang [58] [59] dan setidaknya 100 miliar planet. [60] Angka pastinya tergantung pada jumlah bintang bermassa sangat rendah, yang sulit dideteksi, terutama pada jarak lebih dari 300 mil (90 pc) dari Matahari. Sebagai perbandingan, galaksi Andromeda yang berdekatan mengandung sekitar satu triliun (10 12 ) bintang. [61] Bimasakti juga mungkin berisi mungkin sepuluh miliar katai putih , satu miliar bintang neutron , dan seratus juta lubang hitam . [nb 3] [62] [63] [64] Mengisi ruang di antara bintang-bintang adalah cakram gas dan debu yang disebut media antarbintang . Disk ini setidaknya memiliki tingkat yang sebanding dalam radius dengan bintang-bintang, [65] sedangkan ketebalan lapisan gas berkisar dari ratusan tahun cahaya untuk gas yang lebih dingin hingga ribuan tahun cahaya untuk gas yang lebih hangat. [66] [67]

Disk bintang-bintang di Bimasakti tidak memiliki tepi yang tajam di mana tidak ada bintang. Sebaliknya, konsentrasi bintang berkurang dengan jarak dari pusat Bima Sakti. Untuk alasan yang tidak dipahami, di luar radius sekitar 40.000 ly (13 kpc) dari pusat, jumlah bintang per parsec kubik turun jauh lebih cepat dengan jari-jari. [68] Di sekeliling cakram galaksi adalah Halo galaksi bulat bintang dan gugus bola yang memanjang lebih jauh ke luar tetapi ukurannya dibatasi oleh orbit dua satelit Bima Sakti, Awan Magellan Besar dan Kecil , yang pendekatan terdekatnya dengan Pusat Galaksi adalah sekitar 180.000 ly (55 kpc).[69]Pada jarak ini atau di luar, orbit sebagian besar benda halo akan terganggu oleh Awan Magellan Oleh karena itu, benda-benda seperti itu mungkin akan dikeluarkan dari sekitar Bima Sakti. Magnitudo visual mutlak terintegrasi dari Bima Sakti diperkirakan sekitar −20,9. [70] [71] [a]

Kedua data misi luar angkasa , bahwa mungkin ada sebanyak 40 miliar planetseukuran Bumi yang mengorbit di Bumipengamatan gravitasi mikro dan pengamatan transit planet menunjukkan bahwa mungkin ada paling sedikit planet yang terikat pada bintang seperti halnya bintang di Bima Sakti, [28] [72] dan pengukuran pengukuran mikro menunjukkan bahwa ada lebih banyak planet ganas yang tidak terikat pada bintang induk. daripada ada bintang. [73] [74] Bima Sakti mengandung setidaknya satu planet per bintang, menghasilkan 100-400 miliar planet, menurut sebuah studi pada Januari 2013 tentang sistem bintang lima planet Kepler-32 dengan observatorium luar angkasa Kepler . [29] Analisis data Kepler Januari 2013 , yang berbeda memperkirakan bahwa setidaknya 17 miliar ukuran Bumi exoplanet berada di Bima Sakti. . [76] [77] [78] 11 miliar planet yang diperkirakan ini mungkin mengorbit bintang seperti Matahari. [79] Planet terdekat mungkin berjarak 4,2 tahun cahaya, menurut sebuah studi 2016. [80]Planet seukuran Bumi seperti itu mungkin lebih banyak daripada raksasa gas. [28] Selain exoplanet, "exocomets ", komet di luar Tata Surya, juga telah terdeteksi dan mungkin umum di Bima Sakti. [81]

Kecepatan

Meskipun relativitas khusus menyatakan bahwa tidak ada kerangka acuan inersia "disukai" di ruang angkasa yang dapat digunakan untuk membandingkan Bimasakti, Bimasakti memang memiliki kecepatan sehubungan dengan kerangka acuan kosmologis .

Salah satu kerangka acuan tersebut adalah aliran Hubble , gerakan yang tampak dari gugusan galaksi karena perluasan ruang . Galaksi-galaksi individual, termasuk Bima Sakti, memiliki kecepatan khusus relatif terhadap aliran rata-rata. Dengan demikian, untuk membandingkan Bima Sakti dengan aliran Hubble, kita harus mempertimbangkan volume yang cukup besar sehingga ekspansi Semesta mendominasi lebih dari gerakan lokal dan acak. Volume yang cukup besar berarti bahwa gerakan rata-rata galaksi dalam volume ini sama dengan aliran Hubble. Para astronom percaya bahwa Bima Sakti bergerak sekitar 630 km / s (1.400.000 mph) berkenaan dengan kerangka referensi co-moving lokal ini. [193] Bima Sakti bergerak ke arah umum Penarik Hebat dan gugusan galaksi lainnya , termasuk gugusan galaksi Shapley , di belakangnya. [194] Grup Lokal (sekelompok galaksi yang terikat secara gravitasi yang mengandung, antara lain, Bimasakti dan Galaksi Andromeda) adalah bagian dari superkluster yang disebut Supercluster Lokal , berpusat di dekat Virgo Cluster : walaupun mereka saling menjauh satu sama lain pada 967 km / s (2.160.000 mph) sebagai bagian dari aliran Hubble, kecepatan ini kurang dari yang diharapkan mengingat jarak 16,8 juta pc karena tarikan gravitasi antara Grup Lokal dan Virgo Cluster. [195]

Kerangka referensi lain disediakan oleh latar belakang gelombang mikro kosmik(CMB). Bima Sakti bergerak pada kecepatan 552 ± 6 km / s (1.235.000 ± 13.000 mph) [196]sehubungan dengan foton CMB, menuju 10,5 kenaikan kanan, deklinasi −24 ° ( zaman J2000 , dekat pusat Hydra ). Gerakan ini diamati oleh satelit seperti Cosmic Background Explorer (COBE) dan Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) sebagai kontribusi dipol ke CMB, ketika foton dalam kesetimbangan dalam bingkai CMB menjadi biru bergeser ke arah gerakan. dan bergeser merah ke arah yang berlawanan. [196]

Dimensi

 
Bima Sakti terlihat di atas Gunung Bromo

Cakram bintang Bima Sakti kira kira berdiameter 100.000 tahun cahaya (9.5×1017 km = 950.000.000.000.000.000 ) diperkirakan rata rata mempunyai ketebalan 1000 tahun cahaya (9.5×1015 km = 95.000.000.000.000.000 ) Bima Sakti diestimasikan mempunyai setidaknya 200 miliar bintang[2] dan mungkin hingga 400 miliar bintang[3]. Angka pastinya tergantung dari jumlah bintang bermassa rendah, yang sangat sulit dipastikan. Melebihi bagian cakram bintang, terletak piringan gas yang lebih tebal. Observasi terakhir mengindikasikan bahwa piringan gas Bima Sakti mempunyai ketebalan sekitar 12.000 tahun cahaya (1.1×1017 km = 110.000.000.000.000.000 ) sebesar dua belas kali nilai yang diterima sebelumnya. Sebagai panduan ukuran fisik Bima Sakti, sebagai misal kalau diameternya dijadikan 100 m, Tata Surya, termasuk Awan Oort, akan berukuran tidak lebih dari 1 mm.

Cahaya galaksi memancar lebih jauh, tetapi ini dibatasi oleh orbit dari dua satelit Bima Sakti yaitu Awan Magellan Besar dan Kecil (the Large and the Small Magellanic Clouds), yang memiliki perigalacticon kurang lebih 180.000 tahun cahaya (1.7×1018 km = 1.700.000.000.000.000.000 ). Pada jarak ini dan lebih jauh selanjutnya, orbit-orbit dari objek sekitar akan didisrupsi oleh awan magelan, dan objek objek itu kemungkinan besar akan terhempas keluar dari Bima Sakti.

Perhitungan terakhir oleh teleskop Very Long Baseline Array (VLBA) menunjukkan bahwa ukuran Bima Sakti adalah lebih besar dari yang diketahui sebelumnya. Ukuran Bima Sakti terakhir sekarang dipercaya adalah mirip seperti tetangga galaksi terdekat, galaksi Andromeda. Dengan menggunakan VLBA untuk mengukur geseran daerah formasi bintang-bintang yang terletak jauh ketika bumi sedang mengorbit di posisi yang berlawanan dari matahari, para ilmuwan dapat mengukur jarak dari berbagai daerah itu dengan assumsi yang lebih sedikit dari usaha pengukuran sebelumnya. Estimasi kecepatan rotasi terbaru dan lebih akurat (yang kemudian menunjukan dark matter yang terkandung di dalam galaksi) adalah 914.000 km/jam. Nilai ini jauh lebih tinggi dari nilai umum sebelumnya 792,000 km/jam. Hasil ini memberi kesimpulan bahwa total masa Bima Sakti adalah sekitar 3 triliun bintang, atau kira kira 50% lebih besar dari perkiraan sebelumnya.

Galeri

Referensi

  1. ^ Christian, Eric; Samar, Safi-Harb. "How large is the Milky Way?". Diakses tanggal 2009-02-06. 
  2. ^ Sanders, Robert (January 9, 2006). "Milky Way Galaxy is warped and vibrating like a drum". UCBerkeley News. Diakses tanggal 2006-05-24. 
  3. ^ Frommert, H.; Kronberg, C. (August 25, 2005). "The Milky Way Galaxy". SEDS. Diakses tanggal 2007-05-09.