Bintang-bintang terluar dalam galaksi yang berjarak 11,3 miliar tahun cahaya itu bergerak terlalu cepat jika hanya didorong oleh gaya gravitasi gas dan bintangnya sendiri. Ini menunjukkan adanya kekuatan lain yang tidak tampak dan diduga merupakan materi hitam.
Demikian dilaporkan pakar astrofisika Veronica Motta dari Universitas Valparaiso, Chili, seperti dikutip ScienceNews.org.
"Di alam semesta, Anda tahu bahwa halo (lingkaran cahaya) dari materi hitam mengelilingi galaksi-galaksi seperti milik kita," kata Motta. "Jadi kemungkinan halo tersebut sudah ada di masa lalu."
Motta dan sejawatnya menggunakan teleskop radio di stasiun astronomi ALMA, Chili, untuk mengukur kecepatan gas melintasi sabuk Cosmic Seagull, dari pusat galaksi ke arah luar sejauh 9.800 tahun cahaya. Mereka mengetahui bahwa bintang-bintang bergerak lebih cepat saat menjauh dari pusat galaksi.
Fakta tersebut tak biasa ditemukan pada kebanyakan obyek di luar angkasa. Ketika planet-planet mengorbit sebuah bintang, misalnya, planet terjauh akan bergerak paling lambat. Namun hal itu dapat terjadi jika bagian terluar galaksi didominasi oleh materi hitam yang mampu mendorong.
Penemuan Motta dan timnya sangat berbeda dengan teori terkini bahwa galaksi-galaksi yang sangat jauh memiliki sedikit materi hitam. Teori tersebut disampaikan dalam penelitian yang dilakukan oleh ahli astronomi Reinhard Genzel dan sejawatnya di Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics di Garching, Jerman. Mereka menemukan bahwa pada 100 lebih galaksi terjauh, bintang-bintang terluar bergerak lebih lambat dari bintang-bintang yang dekat dengan pusat galaksi.
"Dalam dunia astrofisika, penemuan (Genzel) ditanggapi dengan kegembiraan dan keraguan," kata pakar kosmologi Richard Ellis dari University College London, yang tidak terlibat dalam kedua penelitian. "Menjadi hal yang lumrah bagi siapa pun untuk meneliti galaksi-galaksi sejauh itu dengan berbagai cara."
Motta dan timnya mampu meneliti materi hitam di galaksi terjauh berkat Bullet Cluster, klaster yang terbentuk oleh benturan galaksi dan berperan sebagai teleskop kosmik yang sangat besar.
Cosmic Seagull berada di belakang Bullet Cluster dari sudut pandang bumi dan massa klaster mendistorsi cahaya Seagull dalam fenomena yang disebut "lensa gravitasional".
Dari distorsi itulah nama Seagull diberikan pada galaksi berbentuk disk tersebut. Gambar pertama yang dilihat Motta dan timnya mirip dengan logo festival musik Seagull di Chili yang berbentuk burung camar.
Distorsi itu juga membuat galaksi tersebut tampak diperbesar 50 kali, rekor tertinggi dalam bidang astronomi.
"Motta memiliki data yang mengagumkan, tapi observasi mereka terbatas," kata Ellis. Mereka hanya mengamati satu galaksi dan galaksi itu jauh lebih kecil dan kurang massif dibanding galaksi lain yang mengandung sedikit materi hitam. Lagi pula pengamatan mereka tidak mencakup keseluruhan sabuk galaksi, jadi bintang-bintang di bagian terluar tak dapat mereka lihat.
Motta sepakat bahwa pelambatan pada jarak terjauh dimungkinkan, meskipun pengamatannya mencakup luasan sabuk yang sama besar dengan penelitian lain pada galaksi yang minim materi hitam.
"Kita berada dalam posisi titik balik, dari melihat bintang yang cepat ke bintang yang lambat, jika hal itu memang ada," kata dia. "Namun kami perlu meneruskan penelitian ini untuk membuktikannya."
Motta dan timnya telah diberikan tambahan waktu untuk menggunakan ALMA tahun depan.
Penerjemah: Anton Santoso
Editor: Fitri Supratiwi
Copyright © ANTARA 2018
