https://wwwpublixsurveycom.shop/ In order to maintain the respondents' interest, we have avoided asking too many questions. Publixsurvey

Evolusi Bintang - Dunia Astronomi

Evolusi Bintang

Seperti manusia, bintang juga mengalami perubahan tahap kehidupan. Sebutannya adalah evolusi. Mempelajari evolusi bintang sangat penting bagi manusia, terutama karena kehidupan kita bergantung pada matahari. Matahari sebagai bintang terdekat harus kita kenali sifat-sifatnya lebih jauh.

Dalam mempelajari evolusi bintang, kita tidak bisa mengikutinya sejak kelahiran sampai akhir evolusinya. Usia manusia tidak akan cukup untuk mengamati bintang yang memiliki usia hingga milyaran tahun. Jika demikian tentunya timbul pertanyaan, bagaimana kita bisa menyimpulkan tahap-tahap evolusi sebuah bintang? Β 

Pertanyaan tersebut dapat dijawab dengan kembali menganalogikan bintang dengan manusia. Jumlah manusia di bumi dan bintang di angkasa sangat banyak dengan usia yang berbeda-beda. Kita bisa mengamati kondisi manusia dan bintang yang berada pada usia/tahapan evolusi yang berbeda-beda. Ditambah dengan pemodelan, akhirnya kita bisa menyusun teori evolusi bintang tanpa harus mengamati sebuah bintang sejak kelahiran hingga akhir evolusinya.

Kelahiran bintang
Bintang lahir dari sekumpulan awan gas dan debu yang kita sebut nebula. Ukuran awan ini sangat besar (diameternya mencapai puluhan SA) tetapi kerapatannya sangat rendah. Awal dari pembentukan bintang dimulai ketika ada gangguan gravitasi (misalnya, ada bintang meledak/supernova), maka partikel-partikel dalam nebula tersebut akan bergerak merapat dan memulai interaksi gravitasi di antara mereka setelah sebelumnya tetap dalam keadaan setimbang. Akibatnya, partikel saling bertumbukan dan temperatur naik.

Eagle Nebula, tempat kelahiran bintang (Sumber: Hubblesite)
Eagle Nebula, tempat kelahiran bintang (Sumber: Hubblesite)

Semakin banyak partikel yang merapat berarti semakin besar gaya gravitasinya dan semakin banyak lagi partikel yang ditarik. Pengerutan awan ini terus berlangsung hingga bagian intinya semakin panas. Panas tersebut dapat mendorong awan di sekitarnya. Hal ini memicu terjadinya proses pembentukan bintang di sekitarnya. Demikian seterusnya hingga terbentuk banyak bintang dalam sebuah awan besar. Maka tidaklah heran jika kita mengamati sekelompok bintang yang lahir pada waktu yang berdekatan di lokasi yang sama. Kelompok bintang inilah yang biasa kita sebut dengan gugus.

Akibat pengerutan oleh gravitasi, temperatur dan tekanan di dalam awan naik sehingga pengerutan melambat. Di tahap ini, bola gas yang terbentuk disebut dengan proto bintang. Apabila massanya kurang dari 0,1 massa Matahari, maka proses pengerutan akan terus terjadi hingga tekanan dari pusat bisa mengimbanginya. Pada saat tercapai kesetimbangan, temperatur di bagian pusat awan itu tidak cukup panas untuk dimulainya proses pembakaran hidrogen. Maksud dari pembakaran di sini adalah reaksi fusi atom hidrogen menjadi helium. Awan ini pun gagal menjadi bintang dan disebut dengan katai gelap.

Jika massanya lebih dari 0,1 massa Matahari, bagian pusat proto bintang memiliki temperatur yang cukup untuk memulai reaksi fusi saat dirinya setimbang. Reaksi ini akan terus terjadi hingga helium yang sudah terbentuk mencapai 10 – 20 % massa bintang. Setelah itu pembakaran akan terhenti, tekanan dari pusat menurun, dan bagian pusat ini runtuh dengan cepat. Akibatnya temperatur inti naik dan bagian luar bintang mengembang. Saat ini, bintang menjadi raksasa dan tahap pembakaran helium menjadi karbon pun dimulai. Di lapisan berikutnya, berlangsung pembakaran hidrogen menjadi helium. Setelah ini kembali akan kita lihat bahwa evolusi bintang sangat bergantung pada massa.

Untuk bintang bermassa kecil (0,1 – 0,5 massa Matahari), proses pembakaran hidrogen dan helium akan terus berlangsung sampai akhirnya bintang itu menjadi katai putih. Sedangkan pada bintang bermassa 0,5 – 6 massa Matahari, pembakaran karbon dimulai setelah helium di inti bintang habis. Proses ini tidaklah stabil, akibatnya bintang berdenyut. Bagian luar bintang mengembang dan mengerut secara periodik sebelum akhirnya terlontar membentuk planetary nebula. Bagian bintang yang tersisa akan mengerut dan membentuk bintang katai putih.

Berikutnya adalah bintang bermassa besar (lebih dari 6 massa Matahari). Di bintang ini pembakaran karbon berlanjut hingga terbentuk neon. Lalu neon pun mengalami fusi membentuk oksigen. Begitu seterusnya hingga secara berturut-turut terbentuk silikon, nikel, dan terakhir besi. Kita bisa lihat di diagram penampang bintang di bawah ini, bahwa reaksi fusi sebelumnya tetap terjadi di luar lapisan inti. Sehingga ada banyak lapisan reaksi fusi yang terbentuk ketika di bagian pusat bintang sedang terbentuk besi.

Lapisan-lapisan reaksi fusi (Sumber: Wikipedia)
Lapisan-lapisan reaksi fusi (Sumber: Wikipedia)

Evolusi Lanjut
Setelah reaksi yang membentuk besi terhenti, tidak ada proses pembakaran selanjutnya. Akibatnya, tekanan menurun dan bagian inti bintang memampat. Karena begitu padatnya, jarak antara neutroon dan elektron pun mengecil sehingga elektron bergabung dengan neutron dan proton. Peristiwa ini menghasilkan tekanan yang sangat besar dan mengakibatkan bagian luar bintang dilontarkan dengan cepat. Inilah yang disebut dengan supernova.

Apa yang terjadi setelah supernova bergantung pada massa bagian inti bintang yang tadi terbentuk. Apabila di bawah 5 massa Matahari (batas massa Schwarzchild), supernova menyisakan bintang neutron. Disebut demikian karena partikel dalam bintang ini hanya neutron. Bintang neutron biasanya terdeteksi sebagai pulsar (pulsating radio source, sumber gelombang radio yang berputar). Pulsar adalah bintang yang berputar dengan sangat cepat, periodenya hanya dalam orde detik. Putarannya itulah yang menyebabkan pulsasi pancaran gelombang radionya.

Diagram evolusi berbagai bintang (Sumber: Chandra Harvard)
Diagram evolusi berbagai bintang (Sumber: Chandra Harvard)

Di atas 5 massa Matahari, gaya gravitasi di inti bintang begitu besarnya sehingga dirinya runtuh dan kecepatan lepas partikelnya melebihi kecepatan cahaya. Objek seperti ini disebut dengan lubang hitam. Tidak ada objek yang sanggup lepas dari pengaruh gravitasinya, termasuk cahaya sekalipun. Makanya benda ini disebut lubang hitam, karena tidak memancarkan gelombang elektromagnetik. Satu-satunya cara untuk mendeteksi keberadaan lubang hitam adalah dari interaksi gravitasinya dengan benda-benda di sekitarnya. Pusat galaksi kita adalah salah satu lokasi ditemukannya lubang hitam. Kesimpulan ini diambil karena bintang-bintang di pusat galaksi bergerak dengan sangat cepat, dan kecepatannya itu hanya bisa ditimbulkan oleh gaya gravitasi yang sangat kuat, yaitu oleh sebuah lubang hitam.

Hingga saat ini, pengamatan terhadap bintang-bintang masih terus dilakukan. Teori evolusi bintang di atas bisa saja berubah kalau ada bukti-bukti baru. Tidak ada yang kekal dalam sains, dan tidak ada kebenaran mutlak. Apa yang menjadi kebenaran saat ini bisa saja terbantahkan di kemudian hari. Itulah uniknya sains: dinamis.

23 thoughts on “Evolusi Bintang

  • Pingback: Betelgeuse Si Calon Supernova Yang Sedang Meredup « Dunia Astronomi

  • 10.02.2019 at 12:33
    Permalink

    Kalau matahari menjadi bintang merah, yang habis itu heliumnya atau hidrogennya?

    Reply
    • 27.03.2019 at 09:45
      Permalink

      hai kak day. maksudnya matahari menjadi bintang raksasa merah ya? itu terjadi kalau hidrogen di bagian pusatnya sudah mulai habis. akibatnya bagian pusat menyusut/memampat, suhunya naik, lalu terjadi reaksi pembakaran helium sehingga bagian luarnya pun mengembang.

      Reply
  • 26.01.2016 at 22:08
    Permalink

    Berarti bintang terbentuk melalui nebula ya.
    Asal nebula itu sendiri dari apa? Apakah pada awal pembentukan alam semesta sudah terbentuk juga nebula?

    Reply
    • 31.01.2016 at 21:47
      Permalink

      nebula itu adalah awan gas dan debu. gas dan debu ini berasal dari sisa supernova bintang sebelumnya. mereka terbentuk dari sisa supernova sebelumnya lagi. begitu seterusnya hingga semua unsur di alam semesta ini berasal dari hidrogen dan helium yang dibentuk bigbang

      Reply
  • 29.12.2015 at 09:34
    Permalink

    Jika lubang hitam menarik semua objek yang ada di sekitarnya, lalu kemana semua objek itu terkumpul? Apakah masih dapat ditemukan atau menjadi sebuah objek lain?

    Reply
    • 13.01.2016 at 16:19
      Permalink

      tidak ada yang tahu bagaimana kelanjutan nasib materi yang terhisap lubang hitam. karena belum ada orang yang berhasil mengamatinya bukan? πŸ™‚

      Reply
  • 23.04.2012 at 17:07
    Permalink

    permisi saya mau tanya mengenai white hole… sekarang ini kan sedang heboh yg namanya white hole apakah anda bisa menjelaskan fenomena mengenai white hole?? apa hubungannya white hole dengan black hole? dan jika white hole itu benar2 ada apakah bisa di jelaskan secara ilmiah?

    Reply
    • 25.04.2012 at 22:32
      Permalink

      lubangputih berkaitan namun bersifat berlawanan dari lubanghitam, yaitu mengeluarkan semua benda yang masuk ke lubanghitam. keduanya dihubungkan oleh sebuah lubangcacing (wormhole). tetapi sampai saat ini lubangputih dan lubangcacing belum ditemukan.

      Reply
  • 26.02.2012 at 22:34
    Permalink

    terima kasih..
    literatur ini sangat membatu saya dalam perkuliahan

    Reply
  • 27.12.2011 at 21:03
    Permalink

    bisa minta tolong di ringkaskan…dalam bentuk bagan proses diatas….
    makasih..

    Reply
  • 25.11.2011 at 14:29
    Permalink

    ya, semua galaksi kemungkinan memiliki lubanghitam di bagian pusatnya. dan lubanghitam tidak hanya berada di pusat galaksi saja tetapi tersebar hampir di seluruh bagian galaksi

    Reply
  • 25.11.2011 at 07:17
    Permalink

    bacaan yg ‘berat’.. hehehe..
    mo tanya,apakah smua galaksi mmiliki lubang hitam ditengahx? n kan banyak jg bintang2 besar dlm galaksi,jd sbuah galaksipun bs mmiliki buanyak lubang hitam??

    Reply
  • 23.11.2011 at 21:41
    Permalink

    benar. lubanghitam hanya bisa terbentuk dari bintang bermassa besar setelah di bagian pusatnya terbentuk besi. sementara matahari termasuk bintang bermassa kecil sehingga di bagian pusatnya tidak mungkin terbentuk besi karena temperaturnya tidak cukup tinggi

    Reply
  • 23.11.2011 at 09:17
    Permalink

    dari gambar evolusi bintang, terdapat matahari (red giant) tidak menjadi black hole. apa benar? dan mengapa bisa? trimakasih.

    Reply
  • 19.10.2011 at 20:52
    Permalink

    eh,bukannya bintang gagal itu katai coklat yah mas pinah ??? :O

    Reply
  • 09.09.2011 at 22:23
    Permalink

    Fenomena supernova di langit Inggris minggu ini (berita MetroTV hari ini) mohon tulisan/ulasan lengkapnya Mas, mksh.

    Reply
    • 21.10.2011 at 03:00
      Permalink

      sedikit koreksi. supernova yang terjadi waktu itu bukanlah fenomena yang hanya bisa diamati dari inggris, tetapi bisa juga dari seluruh dunia. maaf kami tidak sempat membuat tulisan beritanya. tetapi nanti akan kami buat yang membahas supernova dengan lebih detil

      Reply
    • 12.05.2011 at 03:23
      Permalink

      oh iya, rupanya ada kesalahan di servernya. maaf, sudah terselesaikan sekarang πŸ™‚

      Reply

Leave a Reply

Your email address will not be published.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.