Galaksi bimasakti merupakan galaksi berbentu spiral. Di dalam galaksi bimasakti inilah sistem tata surya kita berada. Matahari kita terletak pada jarak ± 25.000 – 30.000 tahun cahaya. Matahari ini bergerak mengelilingi pusat galaksi dengan kecepatan ± 250 km/s dengan periode ± 200 – 250 juta tahun. Massa galaksi kita ± 2 x 1011 matahari kita. Bintang-bintang lain (selain matahari kita) juga mengelilingi pusat galaksi dengan cara yang sama, dalam cakram galaksi yang tebalnya ± 1000 tahun cahaya (lihat gambar. 19! )
Gambar 7. Galaksi Bimasakti
- a. Kuasar
Selama berpuluh-puluh tahun telah dikenal bahwa gelombang radio dipancarkan oleh berbagai daerah di langit, termasuk oleh galaksi bimasakti. Pada tahun 1960 Allan R. Sandage memotret sebagian langit yang memancarkan gelombang radio yang kuat. Ia menemukan benda ini sangat terang sekali, kemudian diberi nama 3C-48. Tiga tahun kemudian Moarten Schmidt juga menemukan benda sejenis, kemudian diberi nama 3C-273. Setelah diselidiki, ternyata kedua benda ini bukanlah bintang. Kemudian para astronomer berusaha mencari benda-benda sejenis ini, mereka menemukan ± 1000 buah jenis. Benda-benda ini kemudian diberi nama quasi-stellar atau disingkat kuasar.
Pengamatan yang dilakukan melalui spektrum yang dihasilkan kuasar menunjukkan bahwa gas pada kuasar berpuluh-puluh ribu derajad Celcius. Unsur-unsur yang terdapat pada kuasar adalah : hydrogen, Helium, Neon, Karbon, Nitrogen, Oksigen, Magnesium, Silikon, Sulfur, dan Argon. Kuasar mempunyai ukuran lebih kecil daripada galaksi kerdil.
Sampai sekarang kuasar masih menjadi perdebatan sengit. Ada yang berhipotesa bahwa kuasar adalah tetangga galaksi kita. Terangnya kuasar adalah karena dekatnya dengan galaksi kita.
Dengan semakin tingginya teknik pengamatan bintang-bintang dan galaksi, diharapkan suatu saat kita dapat memperoleh jawaban yang memuaskan tentang apa itu kuasar ?
Gambar 8. Kuasar mempunyai ukuran lebih kecil daripada galaksi kerdil.
- b. Hubble dan teori Redshift
Menurut Newton, jagad raya ini statik artinya tidak ada perubahan skala. Dengan anggapan jagad raya statik, berarti kita berhadapan dengan kenyataan apakah jagad raya ini terbatas atau tidak terbatas?
Menurut Olber, jika jagad raya tidak terbatas berarti kemanapun mata kita tertuju, kita akan melihat bintang sehingga langit seharusnya tampak terang. Tetapi mengapa langit kenyataannya gelap? Ada kemungkinan jawaban atas paradoks Olber ini, yaitu : “Alam semesta harus tak hingga dalam keberadaannya, tetapi terhingga dalam umurnya”. Sehingga cahaya bintang yang jauh tak akan mencapai kita, dengan demikian wajar jika kita melihat langit gelap !
Pendapat bahwa jagad raya tidak statik ini didukung oleh Hubble dengan percobaan redshiftnya.
Hubble mengamati spektrum yang dipancarkan oleh bintang-bintang dan ia membandingkan dengan spektrum atom-atom tertentu. Ternyata garis-garis spektrum bintang menunjukkan terjadinya redshift. Besar pergeseran ini sebanding dengan jarak galaksi ke kita. Jika kecepatan galaksi menjauhi kita = v dan jarak galaksi ke kita = d, maka :
(H = konstanta Hubble)
Ini disebut dengan hukum Hubble.
Hukum ini tidak bekerja baik untuk galaksi yang dekat. Harga H diambil 50 km/s tiap megaparsec atau :
H = 50 km/s/Mpc
Ekspansi Jagad Raya : “Semua galaksi saling menjauh satu sama lain dengan laju rata-rata 50 km/s/Mpc”