Galaksi Pusaran Air dianggap sebagai salah satu galaksi spiral terindah. Batas lengan-lengan galaksinya terlihat jelas, demikian pula bintang-bintang terang di dalamnya.
Oleh
M Zaid Wahyudi
·5 menit baca
NASA, ESA, S. BECKWITH (STSCI) AND THE HUBBLE HERITAGE TEAM (STSCI/AURA)
Galaksi Pusaran Air atau Whirlpool yang disebut juga M 51 tampak menawan dalam citra yang diambil oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble. Lengan galaksi yang terlihat jelas dan penuh bintang membuat galaksi ini disebut-sebut sebagai galaksi terindah yang teramati. Bentuk lengan galaksi yang jelas dari Galaksi Pusaran Air itu tidak bisa dipisahkan dari keberadaan galaksi kompak berwarna kuning (kanan atas) yang ada di dekat salah satu lengannya, yaitu NGC 5195.
Galaksi Pusaran Air atau Whirlpool merayakan ulang tahun penemuannya yang ke-248 pada Rabu (13/10/2021). Astronom menganggap galaksi ini sebagai salah satu galaksi spiral terindah. Batas lengan-lengan galaksinya terlihat jelas, demikian pula bintang-bintang terang di dalamnya. Beberapa supernova pun pernah ditemukan di galaksi ini.
Galaksi Pusaran Air ditemukan oleh astronom Perancis, Charles Messier, pada 13 Oktober 1773. Messier mengatalogkan obyek ini pada urutan ke-51 sehingga galaksi ini juga disebut Messier 51 atau M 51. Galaksi ini berjarak 31 juta tahun cahaya dari Bumi dan terletak di arah rasi Canes Venatici di dekat rasi Ursa Mayor di belahan langit utara.
Tampilannya yang menawan, dengan lengan-lengan galaksi yang melingkar dan terlihat jelas, seperti dikutip dari situs Badan Penerbangan dan Antariksa Amerika Serikat (NASA) pada 7 Agustus 2017, membuat galaksi ini disebut-sebut sebagai salah satu galaksi terindah. Jaraknya yang relatif dekat untuk ukuran galaksi juga membuat Galaksi Pusaran Air relatif mudah diamati dari Bumi.
Bahkan, Institut Ilmu Teleskop Antariksa (STScI) menyebut galaksi ini sebagai astronomy’s galactic darling alias galaksi kesayangan astronomi.
Pemandangan galaksi Whirlpool yang indah dan jelas serta kedekatannya dengan Bumi memungkinkan para astronom untuk mempelajari struktur galaksi sebagai bagian untuk mengenal galaksi-galaksi lain di alam semesta. Dengan magnitudo 8,4, maka galaksi ini bisa dengan mudah diamati dari Bumi dengan teleskop. Waktu terbaik mengamati galaksi ini adalah pada bulan Mei.
STELLARIUM
Galaksi Pusaran Air atau M 51 terletak di dekat rasi Canes Venatici, di dekat rasi Ursa Mayor yang ada di belahan langit utara. Galaksi ini berjarak 31 juta tahun cahaya dari Bumi, jarak yang relatif dekat untuk ukuran galaksi.
Saat ditemukan, seperti dikutip dari Space, Rabu (13/10/2021), Messier tidak yakin obyek yang diamatinya itu apakah komet atau galaksi karena sama-sama redup. Meski magnitudo galaksi ini 8,4, teknologi lensa teleskop saat itu belum secanggih sekarang sehingga lengan spiral galaksinya tidak terlihat.
Baru 72 tahun berikutnya atau tahun 1845, astronom Irlandia, William Parsons, melihat bentuk pusaran pada obyek samar tersebut. Pusaran itu terlihat setelah Parsons mengamati obyek tersebut dengan teleskop cermin dengan diameter 183 sentimeter dan panjang 16 meter.
Meski demikian, saat itu Parsons menduga obyek tersebut adalah nebula spiral, bukan galaksi. Terlebih teleskop panjangnya memang dibuat untuk mengamati nebula. Gambaran ”nebula spiral” hasil pengamatan Parsons itu dianggap sebagai karya astronomi klasik pada pertengahan abad ke-19.
Selanjutnya, pada 1920-an, Edwin Hubble mempelajari bintang veriabel Cepheid, bintang yang sangat terang dan kecerlangannya berubah secara periodik. Bintang Cepheid juga disebut sebagai lilin jarak karena keberadaannya bisa digunakan untuk mengukur jarak galaksi-galaksi jauh.
Ketika itu, Hubble menggunakan bintang Cepheid untuk menerka jarak Galaksi Andromeda atau M 31. Dari sinilah diketahui bahwa obyek sejenis, yaitu M 51 yang diamati Messier dan diduga sebagai nebula sprial oleh Parsons, sejatinya adalah galaksi spiral.
LOWELL OBSERVATORY
Citra Galaksi Pusaran Air atau Whirlpool alias M 51 yang diambil oleh Teleskop Discovery Channel di Observatorium Lowell di Arizona, Amerika Serikat. Citra diambil April-Mei 2012.
Pabrik bintang
Lengan Galaksi Pusaran Air terlihat sangat jelas. STScI menyebut, di antara berbagai galaksi spiral yang ditemukan, lengan di Galaksi Pusaran Air adalah yang menonjol.
Jelasnya tampilan lengan Galaksi Pusaran Air itu, menurut sejumlah astronom, seperti dikutip NASA, diduga akibat pengaruh galaksi kecil NGC 5195 yang ada di dekat Galaksi Pusaran Air. Galaksi NGC 5195 yang kompak dan terletak di ujung luar salah satu lengan Galaksi Pusaran Air itu seperti menarik lengan galaksi dan membangkitkan gaya pasang surut yang memicu pembentukan bintang-bintang baru.
Lengan Galaksi Pusaran Air memang menjadi ”pabrik” pembentukan bintang. Karena itu, lengan galaksi ini dipenuhi oleh bintang, gugus bintang, serta awan debu dan gas yang merupakan bahan pembentuk bintang.
Namun, citra teleskop luar angkasa Hubble menunjukkan bahwa galaksi kecil NGC 5195 itu terletak di belakang Galaksi Pusaran Air. Galaksi kecil yang ditemukan oleh Pierre Méchain dari Universitas Manitoba, AS, pada 1781 itu telah berada di dekat Galaksi Pusaran Air selama ratusan juta tahun.
Ketika Galaksi NGC 5195 melintas, tarikan gaya gravitasinya memicu gelombang yang memengaruhi piringan Galaksi Pusaran Air. Gelombang yang dihasilkan itu mirip dengan riak yang muncul saat melemparkan batu ke air.
”Saat gelombang gravitasi itu melewati awan gas yang mengorbit di piringan Galaksi Pusaran Air, maka gelombang itu akan menekan gas yang ada di dalam tiap-tiap lengan galaksi. Awan debu yang makin padat itu pun akhirnya runtuh hingga membentuk bintang-bintang baru,” tulis STScI.
Saat gelombang gravitasi itu melewati awan gas yang mengorbit di piringan Galaksi Pusaran Air, maka gelombang itu akan menekan gas yang ada di dalam tiap-tiap lengan galaksi.
Selain kaya akan bintang, Galaksi Pusaran Air juga memiliki banyak supernova alias ledakan bintang. Para pengamat langit mencatat setidaknya sudah ada tiga supernova yang teramati di galaksi ini, yaitu pada 1994, 2005, dan 2011. NASA, dalam situsnya, 5 Juni 2011, menulis, ”Tiga supernova dalam 17 tahun itu banyak untuk galaksi tunggal. Penyebab yang memicu lonjakan supernova di M 51 masih jadi perdebatan.”
PUBLIC DOMAIN WIKIPEDIA
Sketsa obyek yang kini dikenal sebagai Galaksi Pusaran Air atau Whirlpool alias M 51. Sketsa ini dibuat berdasarkan pengamatan yang dilakukan astronom Irlandia, William Parsons, pada 1845. Saat itu, Parsons menduga obyek ini adalah nebula spiral karena batas lengan galaksinya tidak terlihat jelas dengan teknologi teleskop di masa itu.
Supernova terbaru yang disebut SN 2011dh mencapai cahaya terterangnya pada Juni 2011 hingga akhirnya menghilang kembali. Setelah penemuan supernova itu, sejumlah astronom memeriksa kembali foto-foto lama Galaksi Pusaran Air untuk menemukan kemungkinan adanya lagi ledakan bintang di galaksi tersebut yang kemudian hilang.
Pencarian difokuskan pada bintang super-raksasa berwarna kuning karena mudah dikenali oleh teleskop luar angkasa Hubble. Menurut teori evolusi bintang, bintang super-raksasa kuning tidak akan berakhir menjadi supernova. Namun, supernova masih tetap bisa terjadi pada bintang super-raksasa kuning jika bintang tersebut adalah bintang ganda alias bintang kembar.
Selain itu, bintang pasangan dari bintang super-raksasa kuning itu adalah bintang biru alias bintang yang temperaturnya lebih tinggi atau lebih panas hingga mampu menarik massa dari bintang kuning. Seiring dengan waktu, proses transfer massa bintang itu membuat sistem di dalam bintang menjadi tidak stabil hingga akhirnya memicu terjadinya ledakan alias supernova.
Dalam citra yang diperoleh teleskop Hubble, bintang biru itu tidak teramati karena bintang tersebut akan mudah diamati dalam panjang gelombang ultraviolet yang berada di luar jangkauan teleskop Hubble untuk mendeteksinya.
”Hasil ini mengungkapkan perlu dan pentingnya mempelajari lebih lanjut evolusi dan ledakan sistem bintang ganda,” kata Melina Bersten dari Institut Kavli untuk Fisika dan Matematika Alam Semesta di Jepang kepada Space, 12 Januari 2018.
