Di alam semesta, galaksi katai selalu menarik perhatian para astronom dengan keunikannya. Galaksi-galaksi ini, yang lebih kecil dari Bima Sakti, diketahui mengandung ribuan hingga miliaran bintang dan memegang kunci penting untuk memahami pembentukan dan evolusi alam semesta. Dengan latar belakang ini, para ilmuwan telah mampu menyelidiki asal-usul galaksi katai, khususnya bagaimana mereka terbentuk di alam semesta awal.
Galaksi katai adalah galaksi yang relatif kecil, ukurannya tidak seberapa jika dibandingkan dengan Bima Sakti, yang mengandung 200 hingga 400 miliar bintang. Misalnya, Awan Magellan Besar diklasifikasikan oleh beberapa astronom sebagai galaksi katai, meskipun mengandung lebih dari 30 miliar bintang. Pembentukan dan aktivitas galaksi katai sering kali sangat dipengaruhi oleh interaksi dengan galaksi yang lebih besar, sebuah fakta yang semakin mendapat perhatian dalam penelitian astronomi.
Saat ini terdapat banyak teori untuk menjelaskan pembentukan galaksi kerdil. Salah satu pandangan yang populer adalah bahwa sebagian besar galaksi, termasuk galaksi kerdil, terbentuk bersama dengan materi gelap. Para astronom telah menemukan bahwa galaksi kerdil mungkin juga terbuat dari gas yang kurang metalik, sebuah penemuan yang dimungkinkan oleh Galaxy Evolution Explorer milik NASA. Di Cincin Leo, awan hidrogen dan helium, para ilmuwan telah mengamati pembentukan galaksi kerdil baru.
Karena ukurannya yang kecil, galaksi kerdil sering kali ditarik dan dirobek oleh galaksi spiral di sekitarnya, yang mengakibatkan aliran bintang dan akhirnya penggabungan galaksi.
Di Grup Lokal, banyak galaksi kerdil mengorbit galaksi yang lebih besar, seperti Bima Sakti, Galaksi Andromeda, dan Galaksi Triangulum. Sebuah studi tahun 2007 menunjukkan bahwa banyak galaksi katai terbentuk karena pasang surut gravitasi selama evolusi awal galaksi Bima Sakti dan Andromeda.
Di seluruh alam semesta kita, terutama di wilayah Grup Lokal, para astronom telah mengidentifikasi beberapa jenis galaksi katai. Di antaranya adalah galaksi bulat, galaksi elips katai, dan galaksi tak beraturan. Bentuk dan komposisi galaksi-galaksi ini memiliki karakteristiknya sendiri. Beberapa galaksi katai, seperti konstelasi biru (BCD), memiliki sejumlah besar bintang muda dan panas, yang membuatnya tampak biru. Galaksi-galaksi ini terbentuk dengan sangat cepat, membuat bintang-bintangnya relatif aktif dalam menghasilkan energi.
Galaksi katai redup (UFD) adalah kelas galaksi lain yang mengandung ratusan hingga ratusan ribu bintang, sehingga membuatnya sangat redup dan sulit dideteksi di alam semesta. Galaksi-galaksi ini mirip dengan galaksi bulat, tetapi mengandung sejumlah besar materi gelap dan memiliki struktur yang lebih luas. Para ilmuwan telah menemukan galaksi-galaksi redup ini untuk pertama kalinya sejak munculnya Digital Sky Survey pada tahun 2005, dan kemunculannya telah memberikan banyak data untuk mempelajari alam semesta awal.
Para ilmuwan percaya bahwa galaksi katai redup mengandung informasi penting tentang alam semesta awal karena semua UFD yang ditemukan sejauh ini adalah sistem kuno, kemungkinan terbentuk dalam jutaan tahun setelah Big Bang.
Galaksi ultrakonstan (UCD) adalah sekelompok galaksi yang relatif padat yang mengandung bintang-bintang dengan kepadatan tinggi. Galaksi-galaksi ini berukuran sekitar 200 tahun cahaya dan biasanya mengandung sekitar 100 juta bintang. Para astronom berspekulasi bahwa galaksi-galaksi tersebut adalah inti dari galaksi elips kerdil berinti yang kehilangan gas dan bintang-bintang luar selama interaksi pasang surut, yang menyebabkan pembentukannya.
Berdasarkan analisis sifat-sifat dinamis dan struktural dari lokasi galaksi-galaksi superkonstan, para ilmuwan telah mengidentifikasi sekitar 100 UCD dan menemukan bahwa mereka memiliki sifat-sifat yang sama sekali berbeda dari galaksi-galaksi bulat normal. Khususnya, M60-UCD1, yang ditemukan di gugus galaksi Virgo, berjarak sekitar 54 juta tahun cahaya dari Bumi, dan kepadatan bintang di wilayah intinya mencapai 25 kali lipat kepadatan galaksi Bumi.
Proses pembentukan galaksi kerdil dan sifat-sifatnya yang unik tidak diragukan lagi telah memberikan pemahaman yang lebih mendalam kepada para astronom tentang evolusi dan struktur alam semesta. Galaksi-galaksi kecil ini bukan hanya "sisa-sisa" alam semesta, tetapi juga sumber daya yang berharga untuk penelitian di masa mendatang. Di masa mendatang, dengan semakin berkembangnya teknologi pengamatan, akankah kita dapat mengungkap lebih banyak misteri tentang galaksi kerdil dan membiarkan mereka mengungkap rahasia alam semesta awal kepada kita dengan lebih jelas?