Where did these gigantic space bubbles come from? - Ashkbiz Danehkar

Translator: Nauka N. Prasadini Reviewer: annisa putri

In November 2010, NASA announced the discovery of a strange,

Pada November 2010, NASA mengumumkan penemuan objek galaksi yang aneh

never-before-seen galactic object:

dan tak pernah terlihat sebelumnya:

two gigantic gaseous bubbles,

dua gelembung gas raksasa,

each emanating an impressive 25,000 light years

masing-masing memancarkan jarak 25.000 tahun cahaya yang luar biasa

from the center of our home galaxy, the Milky Way.

dari pusat galaksi kita, Bima Sakti.

Inside the structures, named the Fermi Bubbles,

Dalam struktur tersebut, terdapat Gelembung Fermi,

streams of high energy particles traveling faster than the surrounding medium,

aliran partikel berenergi tinggi yang bergerak cepat dari medium sekitarnya,

collide with dust, gas, and light,

yang berbenturan dengan debu, gas, dan cahaya,

to create gamma rays, the most energetic form of light.

dan menghasilkan sinar gamma, bentuk cahaya yang paling berenergi.

Astronomers were perplexed.

Para astronom pun kebingungan.

While gamma rays are not uncommon in space,

Meskipun sinar gamma tak jarang muncul di luar angkasa,

radiation of this magnitude had only been observed in distant galaxies.

radiasi sebesar ini hanya dapat diamati dari galaksi yang jauh.

And they are typically produced by large-scale powerful events,

Radiasi ini biasanya dihasilkan oleh peristiwa dahsyat berskala besar,

like explosions of supernova.

seperti ledakan supernova.

Yet, compared to our galactic neighbors,

Jika dibandingkan dengan tetangga galaksi kita,

the center of the Milky Way and the supermassive black hole

pusat Bima Sakti dan lubang hitam raksasa

that resides within it,

yang berada di dalamnya,

was always thought to have been relatively calm.

selalu dianggap cukup tenang.

So, what was the powerful event that created these massive structures?

Jadi, peristiwa dahsyat apa yang menghasilkan struktur raksasa ini?

And is the center of our galaxy not so sleepy after all?

Dan apakah pusat galaksi kita tak setenang itu?

A clue to answering these questions came in December 2020,

Petunjuk dari semua pertanyaan ini muncul pada Desember 2020,

when astronomers announced the discovery

saat para astronom mengumumkan penemuan

of yet another set of radiating spheres.

sekumpulan bola bercahaya lainnya.

Entitled the eROSITA bubbles, these structures are even wider,

Dijuluki gelembung eROSITA, struktur ini bahkan lebih lebar,

extending nearly half the distance of the entire Milky Way in both directions,

membentang hampir setengah jarak seluruh Bima Sakti dari kedua arah

and fully encapsulating the Fermi Bubbles.

dan mencakup keseluruhan Gelembung Fermi.

They emit soft X-rays, which have frequencies lower than gamma rays,

Strukturnya memancarkan Sinar-X halus,

yang berfrekuensi rendah daripada sinar gamma,

but are still highly energetic forms of light.

namun masih tergolong bentuk cahaya yang sangat energetik.

Astronomers quickly surmised that the overlapping bubbles

Para astronom segera menduga

bahwa gelembung bertumpang tindih ini mungkin bersumber sama.

most likely share a single origin.

And the event that formed them must have generated a massive amount of energy—

Dan peristiwa yang membentuk keduanya pasti menghasilkan energi yang masif—

approximately 1 million times that which the Sun will produce

sekitar 1 juta kali lipat dari energi yang dihasilkan Matahari

during its entire lifetime.

sepanjang hidupnya.

Based on the speed of the jets of energetic electrons within the bubbles,

Berdasarkan kecepatan semburan elektron berenergi dalam gelembungnya,

they calculated the event most likely took place

mereka memperkirakan bahwa peristiwa itu terjadi

less than 3 million years ago.

kurang lebih 3 juta tahun yang lalu.

This is relatively recent compared to the galaxy’s 13-billion-year lifespan,

Ini relatif baru dibandingkan umur galaksi yang sudah 13 milyar tahun,

and means our early ancestors might have even witnessed the powerful event,

yang berarti nenek moyang kita mungkin menyaksikan peristiwa dahsyat itu,

as a gigantic ball of heated mass illuminating the night sky.

yaitu saat bola raksasa bermassa panas menerangi langit malam.

But what exactly was the powerful event?

Tetapi, apa sebenarnya peristiwa dahsyat itu?

Two theories quickly emerged about what could have created the bubbles

Seketika, muncul dua teori tentang apa yang menciptakan gelembung itu

and the high energy particle jets within.

dan semburan partikel berenergi tinggi di dalamnya.

And both are still debated today.

Keduanya masih diperdebatkan hingga sekarang.

The first theory is that the bubbles

Teori pertama, gelembung-gelembung itu

stem from a recent massive burst of star formation

berasal dari ledakan besar dari pembentukan bintang

toward the center of our galaxy.

di pusat galaksi kita.

Newly forming stars produce a vast outflowing of hot gas,

Bintang yang baru terbentuk menghasilkan aliran gas panas yang besar,

called stellar winds.

yang disebut angin bintang.

Meanwhile, young massive stars die quickly,

Sementara itu, bintang raksasa muda mati dengan cepat,

causing energetic supernova explosions.

menyebabkan ledakan supernova yang bertenaga.

Stellar winds combined with these explosions

Kombinasi angin bintang dan ledakan ini

can lead to the formation of large-scale galactic winds.

dapat menyebabkan pembentukan angin galaksi berskala besar.

These galactic winds can push away the surrounding material,

Angin galaksi ini dapat mendorong material di sekitarnya,

creating gigantic bubbles.

dan menciptakan gelembung raksasa.

The second theory is that the structures are the result of a powerful outburst

Teori kedua, struktur ini adalah hasil ledakan dahsyat

from the supermassive black hole at the center of our galaxy.

dari lubang hitam supermasif di pusat galaksi kita.

Named Sagittarius A*,

Namanya Sagitarius A*.

this black hole lives up to its title of supermassive,

Lubang hitam ini cocok dengan gelar supermasifnya,

as it’s approximately 4 million times the mass of the Sun.

karena massanya 4 juta kali lebih besar dari massa Matahari.

And scientists have documented similar jets of energy

Para ilmuwan mendokumentasikan pancaran energi serupa

emanating from similar black holes in other distant active galaxies.

yang berasal dari lubang hitam serupa di galaksi aktif jauh lainnya.

These jets are found in active galactic nuclei known as quasars,

Pancaran ini ditemukan di inti galaksi aktif yang dikenal sebagai kuasar,

and they're created as dust and gases rapidly fall into the feeding black hole.

dan tercipta saat debu dan gas jatuh dengan cepat ke dalam lubang hitam.

This gathers hot ionized gas around the vicinity,

Hal ini mengumpulkan gas panas yang terionisasi di sekelilingnya,

which is then ejected from the center at ultra-fast velocities.

yang kemudian dilontarkan dari pusat dengan kecepatan sangat cepat.

This theory suggests that Sagittarius A*, which is thought to be relatively quiet,

Teori ini menunjukkan bahwa Sagitarius A*, yang dianggap relatif tenang,

may have been active relatively recently.

mungkin sudah aktif baru-baru ini.

And it begs the question: will it wake up again?

Hal ini mengundang pertanyaan: akankah ia terbangun lagi?

Scientists use supercomputers

Para ilmuwan menggunakan superkomputer

to run what is known as hydrodynamic numerical simulations,

untuk menjalankan simulasi yang dikenal sebagai simulasi numerik hidrodinamika,

where different physical conditions that may have led to bubble formation

yang mengeksplorasi berbagai kondisi fisik yang mungkin menyebabkan

are explored.

pembentukan gelembung.

While several results suggest that extreme outbursts from Sagittarius A*

Meskipun sejumlah penelitian menunjukkan bahwa ledakan ekstrem dari Sagittarius A*

likely contributed to the creation of the bubbles,

mungkin berperan dalam pembentukan gelembung tersebut,

it remains to be seen whether past star formations may have also played a role.

perlu dilihat apakah pembentukan bintang di masa lalu juga memainkan peran.

Other simulations show evidence of other contributing factors,

Simulasi lain menunjukkan bukti faktor pendukung lainnya,

like the influence of circumgalactic medium winds from outside our galaxy,

seperti pengaruh medium angin sirkumgalaksi dari luar galaksi kita,

which may explain some of the bubbles’ unique features.

yang mungkin menjelaskan beberapa bagian unik dari gelembung tersebut.

These computational simulations will only get more precise

Simulasi komputasi ini hanya akan menjadi lebih tepat

as we continue to launch more sensitive and dynamic telescopes into space.

jika kita meluncurkan teleskop yang lebih sensitif dan dinamis ke luar angkasa.

But whatever answers we unlock will undoubtedly lead to more surprises

Namun, jawaban apa pun yang kita dapatkan akan menimbukan lebih banyak kejutan

about our mysterious, and perhaps not so calm, galaxy.

tentang galaksi kita yang misterius dan, mungkin, tidak begitu tenang.