Kita semua cukup akrab dengan istilah bintang. Kita melihat mereka di malam yang paling cerah sebagai titik kecil bercahaya di langit. Bintang adalah topik puisi, cerita, dan lagu-lagu yang tak terhitung jumlahnya. Tapi apa sebenarnya bintang itu? Dalam astronomis, bintang dapat diartikan sebagai bola gas bercahaya, sebagian besar hidrogen dan helium, disatukan oleh gravitasinya sendiri.
Reaksi fusi nuklir pada intinya mendukung berbagai bintang melawan gravitasi dan menghasilkan foton dan panas, serta sejumlah kecil elemen yang lebih berat. Matahari adalah salah satu contoh bintang yang letaknya paling dekat dengan Bumi. Selain Matahari, ada milyaran bintang lainnya dengan beragam karakteristiknya.
Bintang
Bintang adalah bola plasma berukuran besar yang memancarkan cahayanya ke seluruh alam semesta. Sementara hanya ada satu bintang di sistem tata surya kita, ada ratusan miliar bintang di Galaksi Bima Sakti saja.
Banyak bintang terbentuk secara berpasangan, banyak sistem, atau gugusan bintang. Anggota kelompok bintang semacam itu secara fisik terkait melalui asal usul yang sama dan terikat oleh gaya tarik gravitasi secara bersama-sama.
Tanpa bintang, kita tidak akan berada di sini sama sekali. Pada awal alam semesta, satu-satunya unsur yang ada adalah hidrogen, beberapa helium, dan sejumlah kecil lithium. Semua elemen yang terjadi secara alami lainnya terbentuk selama kehidupan dan kematian bintang-bintang.
Di akhir kehidupan bintang, sebagian besar materi dihembuskan ke angkasa, di mana ia menyediakan gas dan debu untuk membangun bintang-bintang baru, planet-planet, dan semua yang ada di dalamnya termasuk tubuh kita.
Bintang yang paling dekat dengan rumah kita (planet Bumi), yaitu Matahari, ketika Matahari kita lahir, gaya gravitasinya menahan gas dan debu di orbit, memungkinkan pembentukan Bumi. Sekarang Matahari memegang planet-planet dalam orbitnya, memanaskan permukaan Bumi, mendorong iklim dinamis Bumi, dan memicu fotosintesis.
Ciri Bintang
Bintang dapat didefinisikan oleh lima karakteristik dasar, yang meliputi kecerahan, warna, suhu permukaan, ukuran dan massa.
-
Kecerahan
Dua karakteristik menentukan kecerahan: luminositas dan besarnya. Luminositas adalah jumlah cahaya yang dipancarkan bintang.
Ukuran bintang dan suhu permukaannya menentukan luminositasnya. Magnitudo bintang yang nampak adalah kecerahannya, yang memperhitungkan ukuran dan jarak, sedangkan magnitudo absolut adalah kecerahannya yang sebenarnya terlepas dari jaraknya dari bumi.
-
Warna
Warna bintang tergantung pada suhu permukaannya. Bintang yang lebih dingin cenderung berwarna lebih merah, sedangkan bintang yang lebih panas memiliki penampilan yang lebih biru. Bintang-bintang di rentang tengah berwarna putih atau kuning, seperti matahari kita.
Bintang juga bisa memiliki warna yang merupakan hasil perpaduan, seperti bintang merah-oranye atau bintang biru-putih.
-
Suhu permukaan
Para astronom mengukur suhu bintang pada skala Kelvin. Nol derajat pada skala Kelvin secara teori mutlak dan sama dengan -273,15 derajat Celcius. Bintang paling keren dan paling merah sekitar 2.500 K, sedangkan bintang terpanas bisa mencapai 50.000 K. Matahari kita sekitar 5.500 K.
-
Ukuran
Para astronom mengukur ukuran bintang tertentu berdasarkan radius matahari kita. Jadi, sebuah bintang yang mengukur 1 jari-jari matahari akan memiliki ukuran yang sama dengan matahari kita. Bintang Rigel, yang jauh lebih besar dari matahari kita, berukuran 78 jari-jari matahari. Ukuran bintang, bersama dengan suhu permukaannya, akan menjadi penentu luminositasnya.
-
Massa
Massa bintang juga diukur dari matahari kita sendiri, dengan 1 sama dengan ukuran matahari kita. Misalnya, Rigel, yang jauh lebih besar dari matahari kita, memiliki massa 3,5 massa matahari. Dua bintang dengan ukuran yang sama mungkin tidak memiliki massa yang sama, karena bintang dapat sangat bervariasi dalam kepadatan.
Ciri-ciri lain benda langit yang bernama bintang, antara lain:
-
Posisi
Dengan adanya konstruksi teleskop yang lebih besar ditemukan bahwa posisi bintang-bintang tidak tepat secara konstan (fix).
-
Jarak
Astronom menggunakan unit yang disebut tahun cahaya untuk mengukur jarak antara bintang-bintang. Tahun cahaya ialah jarak yang ditempuh cahaya dalam satu tahun. Jarak itu sekitar 9,5 juta kilometer. Perlu kita ketahui bahwa tahun cahaya adalah satuan jarak, bukan waktu.
-
Gerakan
Bintang bergerak dengan berbagai kecepatan, diukur sebagai perubahan arah dalam sepersekian detik dari busur per tahun, di mana satu detik busur adalah ukuran sudut pinhead 183 m (200 yd) jauhnya.
Untuk semua tujuan praktis, sebagian besar bintang redup dapat dianggap benar-benar tetap seperti yang dilihat dari Bumi. Mereka digunakan sebagai kerangka referensi untuk gerakan menit dari bintang-bintang terdekat, yang dikenal sebagai gerakan yang sebenarnya (proper motion).
-
Parallax
Parallax adalah gerakan nyata dari bintang-bintang terdekat. Ini disebabkan oleh orbit Bumi mengelilingi Matahari. Artinya, sebuah bintang tampaknya bergeser pertama ke satu arah, kemudian yang lain, ketika Bumi bergerak dari 150 juta km (93 juta mi) di satu sisi Matahari ke 150 juta km di sisi lain.
Parallax bintang dapat digunakan untuk menentukan jarak astronomi. Jika pergeseran adalah 1 detik busur setiap jalan, bintang itu sekitar 32 juta juta km (20 juta juta mi) dari pengamat. Jarak ini disebut parsec dan sama dengan 3,26 tahun cahaya, tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh cahaya dalam satu tahun.
-
Medan Magnet
Bintang adalah bola-bola yang berputar dari gas yang bermuatan listrik dan karenanya menghasilkan medan magnet.
Ketika datang ke matahari, para peneliti telah menemukan medan magnetnya dapat menjadi sangat terkonsentrasi di daerah-daerah kecil, menciptakan fitur mulai dari bintik matahari hingga letusan spektakuler yang dikenal sebagai suar dan ejeksi massa korona.
Sebuah survei baru-baru ini di Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian menemukan bahwa rata-rata medan magnet bintang meningkat dengan laju rotasi bintang dan berkurang seiring bertambahnya usia bintang.
-
Metalisitas
Metalik sebuah bintang mengukur jumlah “logam” yang dimilikinya – yaitu, unsur apa pun yang lebih berat dari helium. Tiga generasi bintang mungkin ada berdasarkan logam. Para astronom belum menemukan apa pun yang seharusnya menjadi generasi tertua, bintang Populasi III yang lahir di alam semesta tanpa “logam”.
Ketika bintang-bintang ini mati, mereka melepaskan unsur-unsur berat ke dalam kosmos, di mana bintang-bintang Penduduk II memasukkan jumlah yang relatif kecil. Ketika sejumlah ini mati, mereka melepaskan lebih banyak unsur-unsur berat, dan Populasi I termuda yang dibintangi seperti matahari kita mengandung jumlah terbesar unsur-unsur berat.
-
Klasifikasi bintang
Bintang biasanya diklasifikasikan berdasarkan spektrumnya dalam apa yang dikenal sebagai sistem Morgan-Keenan atau MK. Ada delapan kelas spektral, masing-masing analog dengan kisaran suhu permukaan dari yang terpanas ke yang paling dingin, ini adalah O, B, A, F, G, K, M dan L.
Setiap kelas spektral juga terdiri dari 10 jenis spektral, mulai dari angka 0 untuk yang terpanas hingga angka 9 untuk yang terdingin. Bintang-bintang juga diklasifikasikan berdasarkan luminositasnya di bawah sistem Morgan-Keenan.
Kelas bintang terbesar dan paling terang memiliki angka terendah, diberikan dalam angka Romawi – Ia adalah supergiant cerah; Ib, supergiant; II, raksasa yang cerah; III, raksasa; IV, seorang subgiant; dan V, urutan utama atau katai. Penunjukan MK lengkap termasuk jenis spektral dan kelas luminositas – misalnya, matahari adalah G2V.
-
Struktur bintang
Struktur bintang sering dapat dianggap sebagai serangkaian bentuk cangkang bersarang tipis, agak seperti bawang. Sebuah bintang selama sebagian besar hidupnya adalah bintang sekuens-utama, yang terdiri dari zona inti, radiatif, dan konvektif, fotosfer, kromosfer, dan korona. Inti adalah tempat semua fusi nuklir berlangsung untuk memberi daya pada bintang.
Di zona radiasi, energi dari reaksi ini diangkut ke luar oleh radiasi, seperti panas dari bola lampu, sedangkan di zona konvektif, energi diangkut oleh gas panas yang bergolak, seperti udara panas dari pengering rambut.
Bintang masif yang lebih dari beberapa kali massa matahari bersifat konvektif pada intinya dan radiatif pada lapisan terluarnya, sedangkan bintang yang sebanding dengan matahari atau kurang massa adalah radiatif pada intinya dan konvektif pada lapisan terluarnya.
Setelah zona itu muncul bagian dari bintang yang memancarkan cahaya tampak, yaitu fotosfer, yang sering disebut sebagai permukaan bintang. Setelah itu adalah kromosfer, lapisan yang terlihat kemerahan karena semua hidrogen ditemukan di sana. Akhirnya, bagian terluar dari atmosfer bintang adalah korona, yang jika super panas dapat dihubungkan dengan konveksi pada lapisan luar.
Contoh Bintang
Beberapa contoh dalam jenis bintang, diantaranya yaitu:
-
Polaris
Juga dikenal sebagai Bintang Utara (serta Bintang Kutub, Lodestar, dan kadang-kadang Bintang Pembimbing), Polaris adalah bintang ke-45 paling terang di langit malam. Ini sangat dekat dengan kutub langit utara.
Itulah sebabnya ia telah digunakan sebagai alat navigasi di belahan bumi utara selama berabad-abad. Secara ilmiah, bintang ini dikenal sebagai Alpha Ursae Minoris karena merupakan bintang alpha di rasi Ursa Minor (Beruang Kecil).
-
Sirius
Juga dikenal sebagai Bintang Anjing (Dog Star), karena bintang paling terang di Canis Mayor (the “Big Dog”), Sirius juga merupakan bintang paling terang di langit malam. Nama “Sirius” berasal dari bahasa Yunani Kuno “Seirios”, yang diterjemahkan menjadi “bersinar” atau “scorcher”.
Sementara itu tampaknya menjadi bintang terang tunggal dengan mata telanjang, Sirius sebenarnya adalah sistem bintang biner, yang terdiri dari bintang urutan utama berwarna putih bernama Sirius A, dan pendamping katai putih samar bernama Sirius B.
-
Sistem Alpha Centauri
Juga dikenal sebagai Rigel Kent atau Toliman, Alpha Centauri adalah bintang paling terang di rasi selatan Centaurus dan bintang paling terang ketiga di langit malam. Ini juga merupakan sistem bintang terdekat dengan Bumi, hanya dalam naungan selama empat tahun cahaya. Tetapi seperti Sirius dan Polaris, ini sebenarnya adalah sistem multistar, yang terdiri dari Alpha Centauri A, B, dan Proxima Centauri (alias. Centauri C).
Itulah tadi penjelasan dan uraian lengkap yang bisa kami bagikan pada segenap pembaca. Berkenaan dengan ciri-ciri bintang dan contohnya yang ada di alam semesta. Semoga bisa memberikan edukasi serta bahan bacaan bagi kalian.
