Hubble Mengungkap Rahasia Bentuk Tidak Simetris Galaksi NGC 4654

Ciri paling mencolok dalam citra terbaru adalah distribusi materi yang tidak seimbang. Satu sisi galaksi memiliki batas yang membulat dan jelas, sedangkan sisi lainnya menunjukkan ekor gas yang panjang. Pola "spiral satu sisi" ini menjadi tanda visual utama yang disoroti dalam rilis NASA dan ESA .

Dua proses yang membentuk asimetri NGC 4654

1. Tekanan ram dari medium intrakluster

NGC 4654 bergerak dengan kecepatan tinggi melalui medium intrakluster, yaitu gas panas dan renggang yang mengisi ruang di antara galaksi-galaksi dalam Gugus Virgo. Ketika galaksi melaju menembus gas tersebut, tekanan dari arah geraknya mendorong dan mengikis sebagian gas NGC 4654.

Proses ini disebut ram-pressure stripping atau pelepasan akibat tekanan ram. Dampaknya adalah terbentuknya ekor gas panjang di satu sisi galaksi—fenomena yang juga terlihat pada sejumlah galaksi lain di lingkungan padat Gugus Virgo .

2. Interaksi gravitasi dengan NGC 4639

NGC 4654 juga pernah mengalami pertemuan dekat dan berlangsung cepat dengan galaksi masif NGC 4639. Tarikan gravitasi dalam interaksi lintas dekat tersebut mengganggu distribusi bintang dan gas, lalu menarik materi secara tidak merata .

Dengan kata lain, tekanan ram terutama membantu menjelaskan ekor gas, sementara interaksi gravitasi turut membentuk gangguan pada distribusi bintang dan keseluruhan struktur galaksi.

Mengapa harus dua penyebab?

Kajian dan simulasi numerik menunjukkan bahwa salah satu proses saja tidak cukup untuk mereproduksi seluruh karakteristik NGC 4654. Model yang hanya menggunakan tekanan ram dapat menghasilkan ekor gas, tetapi tidak sepenuhnya menjelaskan struktur kinematik dan distribusi bintang yang asimetris. Sebaliknya, interaksi gravitasi saja juga tidak menjelaskan semua ciri gas yang diamati.

Model gabungan—yang memasukkan interaksi pasang surut gravitasi dengan NGC 4639 dan tekanan ram dari medium intrakluster—merupakan model yang paling mampu mencocokkan data pengamatan .

Data apa yang digunakan para peneliti?

Data untuk menyusun citra Hubble Juli 2026 dikumpulkan melalui program pengamatan yang mempelajari siklus pembentukan bintang dan umpan balik bintang di galaksi-galaksi dekat . Kemampuan Hubble pada panjang gelombang ultraviolet dan optik membantu peneliti melacak populasi bintang muda serta gas terionisasi.

Penelitian NGC 4654 juga mengandalkan pengamatan berbagai panjang gelombang, antara lain:

• Data radio dan hidrogen netral (H I), termasuk pengamatan Very Large Array, untuk memetakan distribusi serta pergerakan gas atomik.
• Data inframerah jauh dan submilimeter, termasuk dari ALMA dan Herschel, untuk mempelajari gas molekuler dan wilayah gas yang mengalami kompresi.
• Data arsip Hubble, termasuk pengamatan dari Wide Field Planetary Camera 2 dan Advanced Camera for Surveys yang tersimpan di Hubble Legacy Archive, untuk meneliti gugus bintang dan inti ganda NGC 4654 .

Sebuah studi tahun 2021 secara khusus meneliti NGC 4654 sebagai galaksi yang mengalami pelepasan gas akibat tekanan ram dan interaksi lintas dekat dengan NGC 4639. Pengamatan tersebut digunakan untuk mempelajari wilayah gas yang terkompresi di dekat tepi cakram optik dan kaitannya dengan pembentukan bintang .

Dengan menggabungkan data-data tersebut, astronom dapat menghubungkan bentuk gas dan dinamika galaksi dengan lokasi serta laju kelahiran bintang. Gas yang terkompresi dapat memicu pembentukan bintang baru, sedangkan gas yang terlepas dapat mengurangi bahan bakar pembentukan bintang di wilayah tertentu .