Perpustakaan Digital ITB

Pengamatan pada berbagai skala menunjukkan bahwa komponen materi dalam model kosmologi standar ?CDM didominasi oleh materi gelap nonrelativistik. Pada skala galaksi indikasi keberadaan materi gelap antara lain ditunjukkan oleh kurva rotasi galaksi spiral yang mendatar pada radius yang jauh dari pusat galaksi. Meskipun model ?CDM sukses dalam menjelaskan berbagai pengamatan, terdapat beberapa masalah pada skala kecil yang tidak dapat dijelaskan oleh model ini, salah satunya adalah beragamnya bentuk kurva rotasi galaksi spiral, khususnya galaksi katai. Model ?CDM memprediksi bahwa galaksi yang memiliki massa total sama (ditunjukkan oleh Vmax yang sama) akan memiliki bentuk kurva rotasi yang serupa. Pada Tesis ini dipelajari pengaruh komponen baryon dan materi gelap terhadap bentuk kurva rotasi galaksi, khususnya galaksi katai dengan massa komponen bintang ? 1010M?. Data kurva rotasi galaksi diperoleh dari katalog SPARC dan LITTLE THINGS in 3D. Pengaruh komponen baryon dilihat dari hubungan bentuk kurva rotasi (?rot) dengan fraksi massa komponen baryonik. Pada Tesis ini juga dilakukan fitting kurva rotasi galaksi menggunakan metode Markov Chain - Monte Carlo (MCMC). Meskipun model ?CDM (NFW) tidak dapat menjelaskan beragamnya kurva rotasi, ketidakpastian pengukuran jarak galaksi dan inklinasi piringan dapat membuat galaksi lebih cocok namun dengan konsekuensi sebagian besar galaksi akan memiliki nilai jarak galaksi dan inklinasi piringan di luar batas galat observasi. Sebagai alternatif diuji model CDM dengan feedback, yaitu profil DC14 (Di Cintio dkk., 2014) dan juga model materi gelap dengan interaksi non-gravitasional antar partikel, yaitu model self-interacting dark matter (SIDM). Kedua model alternatif dapat dengan baik menjelaskan diversitas bentuk kurva rotasi dan beragamnya kontribusi baryon pada bagian dalam galaksi. Selain itu diuji juga hubungan percepatan radial (Radial Acceleration Relation, RAR) yang dapat menjelaskan beragamnya bentuk kurva rotasi namun di sisi lain tidak dapat menjelaskan beragamnya kontribusi baryon terhadap bentuk kurva rotasi.