Wilayah luar Bimasakti ternyata bukan bagian yang kosong, tetapi zona yang masih menyimpan bintang. Meski begitu, studi terbaru menunjukkan ada titik di mana aktivitas pembentukan bintang turun tajam, yakni pada jarak sekitar 35.000 hingga 40.000 tahun cahaya dari pusat galaksi.
Temuan ini membantu memberi batas yang lebih jelas untuk ukuran Bimasakti. Batas tersebut bukan dinding fisik, melainkan penanda wilayah ketika kelahiran bintang baru mulai sangat jarang terjadi.
Batas galaksi dibaca dari kelahiran bintang
Penelitian yang dimuat dalam jurnal Astronomy & Astrophysics itu menyebut sebagian besar bintang di Bimasakti lahir dalam rentang sekitar 40.000 tahun cahaya dari pusat galaksi. Dalam hitungan astronomi, jarak ini setara dengan sekitar 11,28 hingga 12,15 kiloparsec.
Artinya, tepi yang dimaksud bukan ujung tempat bintang berhenti ada. Batas itu lebih tepat dipahami sebagai area ketika pembentukan bintang aktif mulai melemah secara nyata, sementara di luar zona tersebut bintang tetap ditemukan.
Lebih dari 100.000 bintang dianalisis
Untuk sampai pada kesimpulan itu, tim astronom internasional meneliti usia lebih dari 100.000 bintang raksasa. Data utama yang dipakai berasal dari survei Gaia, Lamost-DR3, dan APOGEE-DR17.
Seluruh data kemudian digabungkan dengan simulasi komputer. Cara ini memungkinkan peneliti melihat hubungan antara usia bintang dan jaraknya dari pusat galaksi secara lebih rinci.
Pola usia bintang membentuk kurva U
Hasil analisis memperlihatkan pola yang menarik pada sebaran umur bintang. Di bagian dekat pusat, bintang cenderung lebih tua karena pembentukan bintang terjadi lebih awal di wilayah yang kaya gas dan debu.
Semakin menjauh dari pusat, usia bintang menjadi lebih muda hingga mencapai titik tertentu. Setelah melewati sekitar 35.000 hingga 40.000 tahun cahaya, polanya berbalik dan bintang kembali tampak lebih tua.
Perubahan pola inilah yang dipakai sebagai penanda wilayah pembentukan bintang aktif. Dengan kata lain, bagian luar Bimasakti masih berisi bintang, tetapi bukan lagi lokasi utama lahirnya bintang baru.
Bintang di luar batas tetap ada
Keberadaan bintang di area luar tidak berarti wilayah itu sepi. Banyak bintang di sana diduga berasal dari bagian dalam galaksi, lalu berpindah perlahan ke orbit yang lebih jauh.
Proses perpindahan ini dikenal sebagai migrasi radial. Pergerakan tersebut diperkirakan terjadi sedikit demi sedikit karena pengaruh gravitasi lengan spiral atau struktur batang di pusat galaksi.
Orbit bintang yang relatif hampir melingkar juga mendukung dugaan bahwa perpindahan itu berlangsung alami dan memakan waktu panjang. Karena itu, tepi pembentukan bintang tidak sama dengan tepi tempat bintang berada.
Mengapa pembentukan bintang melemah
Penyebab pasti turunnya pembentukan bintang di wilayah luar masih terus diteliti. Salah satu dugaan yang disebut peneliti adalah pengaruh resonansi gravitasi dari batang pusat galaksi, atau outer lindblad resonance.
Efek ini diduga mengganggu aliran gas dan menahannya di bagian dalam galaksi. Ada pula kemungkinan lain, yaitu galactic warp atau lengkungan cakram galaksi, yang dapat menyebarkan gas ke wilayah yang lebih luas sehingga kerapatannya tidak cukup untuk memicu kelahiran bintang baru.
Dugaan lainnya menyebut gas di bagian luar terlalu tipis untuk mendingin dan menggumpal. Tanpa kondisi itu, proses awal pembentukan bintang menjadi sulit berjalan efektif.
Bimasakti masuk kelompok galaksi Tipe-II
Temuan ini juga menempatkan Bimasakti ke dalam kategori galaksi cakram Tipe-II atau down-bending disk. Ciri utamanya adalah penurunan tajam kepadatan bintang di bagian luar galaksi.
Penelitian itu menyebut sekitar 60% galaksi serupa di alam semesta lokal memiliki profil yang sama. Ini menunjukkan bahwa struktur Bimasakti bukan kasus yang berdiri sendiri, melainkan bagian dari pola yang cukup umum dalam evolusi galaksi.
Dengan batas yang kini lebih terbaca, para ilmuwan memiliki pijakan yang lebih kuat untuk memetakan sejarah pertumbuhan Bimasakti. Ukuran ini membantu menjelaskan kapan pembentukan bintang paling aktif terjadi dan bagaimana galaksi tempat Tata Surya berada berkembang menjadi seperti sekarang.
