[비즈한국] Apakah Anda tahu Galaksi Milkromeda? Nama ini merupakan gabungan dari Milky Way (Bima Sakti), galaksi kita, dan Andromeda, tetangga terdekat kita. Selama ini, para astronom meyakini bahwa di masa depan yang jauh, Bima Sakti dan Andromeda akan bergabung. Saat ini, kedua galaksi tersebut terpisah sejauh 2,5 juta tahun cahaya, masing-masing dengan lengan spiral yang indah serta piringan yang terdiri dari bintang dan gas. Namun, diperkirakan bahwa saat kedua galaksi bertabrakan, orbit bintang-bintang akan tercampur secara acak, dan akhirnya akan menjadi galaksi elips raksasa yang datar dan bulat. Proses tabrakan ini diperkirakan akan selesai dalam waktu 5 hingga 7 miliar tahun ke depan. Galaksi raksasa yang terbentuk di masa depan inilah yang disebut sebagai Galaksi Milkromeda.
Lama kelamaan, akhir dari Galaksi Milkromeda dianggap sebagai takdir yang sudah ditentukan bagi alam semesta. Seolah-olah seperti takdir Matahari yang akan mengembang menjadi raksasa merah dalam 5 miliar tahun ke depan dan akhirnya menjadi nebula planet. Namun, baru-baru ini semakin banyak astronom yang mulai meragukan takdir tersebut. Sebuah makalah yang dimuat di ‘Nature Astronomy’ baru-baru ini menunjukkan kemungkinan menarik bahwa Bima Sakti dan Andromeda mungkin akan menempuh nasib yang sama sekali berbeda. Lebih tepatnya, makalah tersebut menyatakan bahwa tidak ada yang bisa memprediksi apakah kedua galaksi tersebut akan bertabrakan atau tidak. Apakah Galaksi Milkromeda hanyalah eksistensi dalam imajinasi manusia yang salah memahami takdir alam semesta? Bisakah Bima Sakti menghindari tabrakan berbahaya dengan Andromeda sambil tetap mempertahankan lengan spiralnya yang indah?
Prediksi bahwa Galaksi Andromeda akan bertabrakan dengan Bima Sakti mulai muncul secara serius setelah tahun 2012. Para astronom membandingkan seberapa cepat posisi bintang-bintang di Galaksi Andromeda berubah di langit malam Bumi. Menariknya, Galaksi Andromeda hampir tidak menunjukkan pergerakan di langit Bumi. Dalam setahun, perubahan posisinya tidak mencapai 1 milidetik busur. Hal ini berarti, jika dilihat dari Bumi, Galaksi Andromeda tidak memiliki kecepatan yang berarti dalam arah tegak lurus terhadap garis pandang kita.
Di sisi lain, Andromeda menunjukkan efek Doppler yang sangat jelas. Secara khusus, ia menunjukkan pergeseran merah (redshift) yang bergeser ke arah biru (blueshift) dengan panjang gelombang yang lebih pendek. Dalam efek Doppler, pergeseran biru berarti sumber cahaya bergerak mendekati kita dengan cepat, sehingga panjang gelombangnya terlihat lebih pendek. Dengan kata lain, ini berarti Galaksi Andromeda secara keseluruhan sedang meluncur ke arah kita dengan kecepatan tinggi. Berdasarkan pergeseran biru yang diamati, Galaksi Andromeda tampak melaju ke arah kita dengan kecepatan luar biasa sekitar 110 km per detik.
Galaksi Andromeda hampir tidak memiliki kecepatan tangensial dan hanya melesat ke arah kita dengan sangat cepat di sepanjang garis pandang. Ini berarti ia sedang meluncur lurus ke arah kita. Mempertimbangkan jarak dan kecepatan Galaksi Andromeda saat itu, para astronom memprediksi bahwa Bima Sakti dan Andromeda akan bertabrakan langsung sekitar 5 miliar tahun ke depan. Proses tabrakan dan penggabungan yang hebat dari kedua galaksi tersebut juga digambarkan dengan baik melalui simulasi yang ada. Selama lebih dari sepuluh tahun terakhir, kemungkinan tabrakan ini dianggap sebagai hipotesis yang sangat wajar dan takdir alam semesta yang pasti akan terjadi di masa depan.
Saat ini, Bima Sakti dan Andromeda menempati posisi sebagai dua galaksi terbesar di Grup Lokal. Para astronom berpikir bahwa sekitar 5 miliar tahun ke depan, setelah Bima Sakti dan Andromeda bertabrakan, galaksi-galaksi satelit kecil di sekitarnya serta galaksi tetangga lainnya akan ikut tersedot dan bergabung ke dalam Galaksi Milkromeda. Diperkirakan setelah sekitar 150 miliar tahun lagi, semua galaksi yang membentuk Grup Lokal saat ini akan bergabung menjadi satu galaksi elips super raksasa yang datar.
Namun belakangan ini, semakin banyak astronom yang mengeluarkan prediksi yang sama sekali berbeda mengenai nasib Bima Sakti dan Andromeda. Kritik utama yang disampaikan dalam analisis tersebut adalah bahwa prediksi sebelumnya terlalu menyederhanakan situasi. Bima Sakti dikelilingi oleh galaksi kerdil yang cukup besar yang tidak bisa diabaikan, seperti Awan Magellan Kecil dan Awan Magellan Besar. Kita bisa melihat aliran panjang bintang dan gas yang tersisa di sekitar Bima Sakti akibat kedua galaksi ini terjebak dalam gravitasinya selama bertahun-tahun. Demikian pula, galaksi kerdil Sagitarius juga meninggalkan jejak di sepanjang orbitnya.
Di samping Galaksi Andromeda juga ditemukan berbagai galaksi kerdil, termasuk Galaksi M33 yang disebut Galaksi Triangulum. Galaksi kerdil memiliki massa 100 kali lebih ringan dibandingkan galaksi besar. Jadi, sekilas kita mungkin berpikir bahwa efek gravitasi yang mereka berikan bisa diabaikan, tetapi ternyata tidak. Meskipun massanya ringan, galaksi kerdil berada sangat dekat dengan galaksi pusat. Karena jaraknya dekat, efek gravitasi yang diberikan pada galaksi pusat cukup kuat. Terutama jika memprediksi nasib selama miliaran tahun, efek ini bisa berdampak besar pada nasib akhir.
Dalam analisis kali ini, para astronom memasukkan data pergerakan presisi galaksi kerdil di sekitar yang diamati oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble dan Teleskop Luar Angkasa Gaia. Berdasarkan hal tersebut, mereka menyimulasikan nasib Grup Lokal selama 10 miliar tahun ke depan dengan mempertimbangkan efek dari Bima Sakti, Andromeda, serta galaksi kerdil utama seperti Awan Magellan dan Galaksi M33. Untuk simulasi yang paling realistis, sebanyak 22 variabel yang dapat memengaruhi hasil, seperti massa galaksi, kecepatan orbit, dan arah, dipertimbangkan. Berkat ini, simulasi tersebut menjadi yang paling presisi yang pernah dilakukan terhadap Bima Sakti dan galaksi-galaksi di Grup Lokal sekitarnya.
Lantas, apakah hasil simulasi menunjuk pada kelahiran Galaksi Milkromeda? Sama sekali tidak. Karena ada banyak variabel yang harus dipertimbangkan, ketidakpastian hasilnya pun meningkat. Makalah ini mendapatkan total 100.000 hasil berbeda melalui simulasi Monte Carlo yang menetapkan berbagai variabel secara acak. Tabrakan langsung antara kedua galaksi dianggap terjadi jika jarak di antara keduanya kurang dari 500.000 tahun cahaya. Hasil simulasi menunjukkan bahwa hanya ada 2% kemungkinan Bima Sakti dan Andromeda akan mengalami takdir akrab bergabung menjadi Milkromeda dalam 5 miliar tahun! Dalam 98% kasus sisanya, kedua galaksi menghindari tabrakan langsung atau bahkan hanya melintas berjauhan tanpa berinteraksi. Bahkan jika kedua galaksi bergabung menjadi satu galaksi besar, hal itu baru akan terjadi di masa depan yang jauh melampaui 5 miliar tahun.
Dari 98% hasil tak terduga yang memprediksi Galaksi Milkromeda tidak akan terbentuk dalam 5 miliar tahun, 50% di antaranya menunjukkan bahwa kedua galaksi hanya akan berpapasan dari kejauhan, sehingga bentuk piringan galaksi dapat tetap terjaga seperti saat ini tanpa gangguan yang berarti. 48% sisanya menunjukkan bahwa meskipun tidak terjadi tabrakan langsung yang hebat dalam 5 miliar tahun, dalam 20 hingga 30 miliar tahun, jarak keduanya akan perlahan menyusut dan orbitnya mengecil sehingga akhirnya bergabung menjadi satu galaksi. Namun, untuk ini, harus terjadi semacam gesekan dinamika di mana halo materi gelap kedua galaksi saling tumpang tindih sehingga energi orbit keduanya berkurang dan perlahan orbitnya mengecil.
Kesimpulannya, analisis baru ini menunjukkan bahwa tidak seperti prediksi sebelumnya, takdir yang disebut Galaksi Milkromeda mungkin bukanlah takdir yang pasti. Bahkan, mungkin ini adalah prediksi yang keluar dari realitas yang tidak akan terjadi di alam semesta kita. Alam semesta yang bergabung menjadi Milkromeda mungkin hanyalah masa depan fiksi yang ada dalam imajinasi manusia 10 tahun lalu saat kita belum mengenal alam semesta dengan sempurna, sementara alam semesta yang sebenarnya mungkin sedang menuju takdir yang sama sekali berbeda.
Seperti yang disebutkan dalam judul makalah ini, nasib alam semesta penuh dengan ketidakpastian. Untuk melihat takdir alam semesta, kita tidak boleh hanya memerhatikan keberadaan yang terang dan besar yang terlihat jelas. Untuk mengetahui takdir alam semesta, kita harus memerhatikan keberadaan yang lebih kecil, lebih gelap, dan tidak mencolok secara merata. Seperti halnya kita harus memerhatikan galaksi kerdil kecil dan samar yang mengembara di ruang Grup Lokal yang kosong di antara Bima Sakti dan Andromeda. Alam semesta selalu menunjukkan kepada kita betapa ia adalah eksistensi yang harus diperlakukan dengan sangat hati-hati.
Referensi
https://science.nasa.gov/missions/hubble/apocalypse-when-hubble-casts-doubt-on-certainty-of-galactic-collision/
https://www.nature.com/articles/s41550-025-02563-1
Siapakah penulis Ji Ung-bae? Ia mencintai kucing dan alam semesta. Saat kecil, setelah menonton 'Galaxy Express 999', ia memiliki impian untuk menyebarkan keindahan alam semesta. Saat ini, ia meneliti evolusi melalui interaksi galaksi di Pusat Penelitian Evolusi Galaksi dan Laboratorium Kosmologi Dekat Universitas Yonsei, serta melakukan berbagai aktivitas komunikasi sains seperti ceramah dan penulisan. Ia telah menulis buku seperti 'Observed in the Observatory', 'Thinking About the Universe All Day', dan 'Stars, the Science of Light'.