Fhandy Pandey

Geothermalist

Physicist

Web Developer

Fhandy Pandey

Geothermalist

Physicist

Web Developer

Blog Post

Apa Itu Bintang, Terbentuknya Bintang, Kelahiran Bintang dan Supernova

Bintang, seperti objek lain di jagad raya, memiliki masa hidupnya. Matahari kita misalnya, punya waktu 5 miliar tahun lagi, sebelum wafat. Ada banyak sekali bintang, dan tiap bintang punya sejarah hidupnya sendiri. Walau begitu, secara umum mereka mengikuti tahapan yang sama : lahir > dewasa > mati. Masyarakat awam menyebutnya evolusi bintang. Ini salah kaprah, karena bintangnya itu-itu juga. Seperti kamu, lahir > main (terserah main apa aja) > mati. Apakah kamu dikatakan berevolusi? Tentu tidak. Kamu berkembang. Itulah riwayat hidupmu. Berikut bagaimana riwayat hidup dari berbagai jenis bintang.

Pengertian Bintang

Jika malam datang dan langit sedang cerah, pergilah ke halaman rumah lalu lihatlah ke langit. Indah bukan? Benda di angkasa yang berkelap-kelip memancarkan cahaya itulah bintang. Apakah semua itu bintang? Bagaimana membedakannya? Ahli astronomi pada masa lalu membedakan bintang dan planet dengan melihat gerakannya. Planet-planet di Tata Surya terlihat bergerak dengan lintasan yang rumit, sedangkan bintang tidak. Tentu saja, mereka membutuhkan waktu berhari-hari untuk melihat perbedaannya.

Jika kamu mengamati langit saat malam, maka kamu akan melihat bintang berada tetap di tempatnya. Bintang akan muncul saat malam hari dan tidak terlihat saat siang hari. Kecuali Matahari tentunya. Bintang-bintang seperti dilukis pada sebuah bola raksasa. Bumi berada di tengah-tengah bola raksasa itu. Orang menyebutnya dengan bola langit. Di langit, bintang terlihat berkelap-kelip, tetapi planet tidak. Tidak seperti planet, kedudukan bintang biasanya membentuk pola-pola tertentu. Orang menyebutnya sebagai konstelasi.

Berbeda dengan bintang, planet terlihat bergerak dalam lintasan yang rumit. Gerakan planet kadang-kadang tidak wajar dan berbalik arah. Jika ditinjau dari kedudukan bintang-bintang di belakang planet, kedudukan planet selalu berubah selama waktu berjalan. Gerakan planet yang rumit ini terjadi karena gerakan rotasi dan revolusi Bumi

Bintang adalah bola gas raksasa yang sangat panas. Ada kira-kira 6.000 bintang di langit yang dapat kamu lihat dengan mata telanjang. Semua bintang yang dapat kamu lihat berada di Galaksi Bima Sakti. Ke-enam ribu bintang ini hanyalah sebagian kecil dari bermilyar-milyar bintang yang tersebar di alam semesta. Para ilmuwan mengatakan bahwa di alam semesta ada lebih dari 200 milyar milyar bintang. Tetapi, benarkah kamu dapat melihat 6.000 bintang dengan mata telanjang ketika malam yang cerah? Tidak juga! Jika kamu mengamati bintang dari suatu tempat di permukaan Bumi, kamu hanya melihat separuhnya. Separuh bintang yang lain berada di bawah ufuk atau di langit Bumi yang sedang mengalami siang. Apalagi, ketika kamu melihat ke atas, masih ada awan yang menghalangi pandangan matamu.

Jadi, jika kamu benar-benar menghitungnya, mungkin hanya 1.000 bintang yang dapat kamu amati. Mau coba menghitung?

Radiasi dan cahaya bintang

Energi yang dihasilkan oleh bintang dari fusi nuklir memancar ke ruang angkasa dalam bentuk radiasi elektromagnetik dan radiasi partikel. Radiasi partikel yang dipancarkan bintang terwujud dalam bentuk angin bintang, yang mengalirkan proton bebas, partikel alfa bermuatan listrik, dan partikel beta dari lapisan luar bintang. Terdapat juga aliran tetap neutrino yang berasal dari inti bintang, walaupun neutrino-neutrino ini hampir tidak bermassa.

Bintang bersinar sangat terang akibat produksi energi pada intinya, yang menggabungkan dua atau lebih inti atom dan membentuk inti atom tunggal unsur yang lebih berat serta melepaskan foton sinar gama dalam prosesnya. Begitu energi ini mencapai lapisan luar bintang, energi ini diubah ke dalam bentuk lain sebagai energi elektromagnetik yang berfrekuensi lebih rendah, misalnya cahaya tampak.

Warna bintang, yang ditentukan oleh frekuensi cahaya tampaknya yang paling kuat, tergantung pada suhu lapisan luar bintang, termasuk fotosfernya. Selain cahaya tampak, bintang juga memancarkan bentuk-bentuk lain radiasi elektromagnetik yang tidak kasatmata. Sebenarnya radiasi elektromagnetik bintang meliputi keseluruhan spektrum elektromagnetik, dari yang panjang gelombangnya terpanjang yaitu gelombang radio, ke inframerah, cahaya tampak, ultraungu(ultraviolet), hingga sinar X dan sinar gama yang panjang gelombangnya paling pendek. Jika dilihat dari jumlah keseluruhan energi yang dipancarkan oleh sebuah bintang, tidak semua komponen radiasi elektromagnetik bintang memiliki jumlah yang signifikan, tetapi seluruh frekuensi tersebut memberikan kita wawasan tentang fisik bintang.

Dengan menggunakan spektrum bintang, astronom dapat menentukan suhu permukaan, gravitasi permukaan, metalisitas, dan kecepatan rotasi sebuah bintang. Jika jarak sebuah bintang diketahui, misalnya dengan mengukur paralaksnya, maka luminositasnya dapat dihitung. Massa, jari-jari, gravitasi permukaan dan periode rotasi dapat diperkirakan dengan berdasarkan model bintang. (Massa bintang-bintang dalam sistem biner dapat dihitung dengan mengukur jarak dan kecepatan orbitnya. Efek lensa-mikro gravitasi dipergunakan untuk mengukur massa bintang tunggal. Dengan menggunakan parameter-parameter ini, astronom juga dapat memperkirakan umur sebuah bintang.

Proses Evolusi Bintang

Bagaimana bintang di angkasa sana dapat hidup? Akankah sama seperti makhluk hidup yang mengalami proses kelahiran dan kematian? Kita bisa saja menjawab “ya”, mengingat bintang juga memiliki umur atau batas waktu di mana cahayanya yang terang dapat padam. Dengan kata lain, bintang memiliki riwayat hidup yang sama dengan makhluk lainnya, yakni lahir, berkembang menjadi dewasa, mati dan kemudian lenyap.

Para ahli astronomi kita mengamati berbagai macam bintang, ada bintang yang masih dalam bentuk seperti bayi, yakni bintang yang baru terbentuk dari debu dan juga awan gas, dan ada juga bintang yang sedang sekarat karena telah habis jatah usianya. Matahari, bintang sekaligus pusat tata surya kita, juga pernah mengalami fase bayi sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu. Saat ini Matahari sudah memasuki usia paruh baya nya. Jika diibaratkan manusia, matahari kini seperti seseorang yang sedang menginjak usia 30 tahunan. Karena usia matahari diperkirakan hanya mencapai 10 miliar tahun, maka tersisa 5 miliar tahun lagi bagi Matahari untuk dapat menyinari permukaan bumi. (Akankah sampai saat itu manusia masih menjadi penghuni bumi? ah, kurasa cukup mustahil!).

Bintang akan lahir pada ruang hampa yang memiliki kerapatan cukup tinggi. Mengapa? karena gaya tarik menarik antar partikelnya menjadi lebih besar disebabkan jarak antar partikelnya lebih rapat. Di tempat itu, kelahiran bintang akan dimulai ketika awan gas dan debu di dalam Nebula (awan antarbintang) berkumpul. Gabungan dari awan gas dan debu tersebut akan mulai mengerut dan memadat, dan di bagian inti, tumbukan antar partikel menjadi lebih sering sehingga terbentuklah panas. Nah, dengan serangkaian reaksi termonuklir, tumbukan tersebut akan lebih intens lagi. Jadi secara singkatnya, reaksi termonuklir ini lah yang akan menyebabkan terbentuknya bintang baru. Gumpalan gas raksasa yang terus bertabrakan serta tekanan suhu gas akan menghasilkan energi cukup tinggi berupa cahaya, sehingga bintang dikenal sebagai benda langit yang dapat memancarkan cahayanya sendiri.

Bagaimana Proses Terbentuknya Bintang?

Para bintang lahir dalam awan molekul raksasa di antariksa. Mereka lahir dalam peristiwa yang disebut runtuh gravitasi. Bisa dibilang ini seperti waktu ibu anda pergi ke bidan dan melahirkan dirimu. Awan molekul raksasa ini runtuh perlahan menjadi potongan-potongan kecil. Tiap potongan ini melepaskan energi potensial gravitasi dalam bentuk panas. Semakin panas dan panas hingga akhirnya menjadi bola berputar superpanas yang disebut protostar (janin bintang).

Baca Juga:  Matahari adalah Bintang. Gerhana dan Bagaimana Cara Menghitung Usia dan Energi Matahari.
YouTube video

Bintang-bintang lahir di nebula dari hasil pengerutan, kemudian terjadi fragmentasi sehingga membentuk kelompok-kelompok. Inilah yang disebut proto bintang. Bintang yang bermassa besar dan panas umumnya membentuk raksasa biru dan bintang yang relatif kecil membentuk katai kuning, seperti Matahari. Bintang-bintang besar dan panas memiliki inti konvektif dan lapisan selubung yang radiatif. Lain halnya pada bintang-bintang kecil seperti Matahari yang memiliki inti radiatif dan lapisan selubung konvektif. Bintang tersebut terus berevolusi seiring dengan waktu. Bintang bermassa besar jauh lebih terang dan lebih singkat umurnya daripada bintang bermassa sedang. Begitu pula nasib suatu bintang ditentukan oleh massanya. 

Proto bintang (Protostar)

Ada banyak teori tentang pembentukan bintang, tetapi yang paling mantap adalah teori yang menyatakan bahwa bintang bermula dari molekul-molekul nebula dingin. Pancaran energi molekul ini mengakibatkan daerah nebula menjadi dingin, mengerut sehingga kerapatannya bertambah dan membentuk bola gas. Apabila bola gas ini sudah cukup rapat, maka akan terjadi tarikan gravitasi yang menyebabkan tekanan gravitasional yang membuat bola gas terus mengerut, sehingga terus menarik materi disekitarnya dan terus mengerut sampai terjadi perubahan energi potensial gravitasi menjadi energi radiasi.

Kerapatan awan yang cukup besar sehingga tidak bisa ditembus oleh gelombang elektromagnet menyebabkan energi terperangkap sehingga memanaskan bagian dalam bola gas dan menaikkan tekanannya. Sampai suatu saat terjadi kesetimbangan tekanan termal dan pengerutan gravitasi tercapai sehingga terjadi kesetimbangan hidrostatik. Pada mulanya keseimbangan hidrostatik hanya terjadi pada pusat bola gas dan membentuk bakal bintang, sedangkan bagian luarnya terus mengerut dan menyelubungi pusatnya. Energi yang dihasilkan dari pengerutan ini menyebankan bola gas ini menjadi bercahaya sehingga lahirlah bintang muda yang dinamakan proto bintang. Sebagian energinya digunakan untuk memanaskan bagian dalam bintang sehingga menaikkan suhu dan tekanannya untuk menahan pengerutan lebih jauh. 

Pada awal pengerutannya, perpindahan energi internal tidak secara radiasi, melainkan secara konveksi. Pada fase ini protobintang terus mengerut sampai akhirnya tekanan radiasi bintang cukup tinggi. Tekanan gas inilah yang menahan pengerutan sehingga terbentuklah bintang yang stabil. Energi ini juga memanasi bagian dalam bintang sehingga akhirnya suhu pusat bintang cukup tinggi untuk mendukung reaksi fusi hidrogen yakni reaksi penggabungan hidrogen menjadi helium. 

Jenis Jenis Bintang

Sekilas, bintang terlihat sama saja, namun sebenarnya berbeda. Bintang- bintang yang di atas memiliki ciri dan sifat yang berbeda- beda. Maka dari itulah kita akan membicarakan mengenai jenis bintang berdasarkan kategori tertentu. Jenis- jenis bintang akan kita bahas supaya kita lebih memahami dan juga lebih mengerti. Mari kita simak berbagai jenis bintang berikut.

Bintang Cebol Coklat

Dalam peristiwa runtuh gravitasi ini, tentu potongan-potongannya tidak sama. Ada yang besar, ada yang kecil. Janin bintang yang terlalu kecil (8% massa matahari) gagal lahir menjadi bintang. Ia tidak mati sih, tapi menjadi cebol coklat. Cebol coklat adalah bayi bintang prematur. Ia tidak mampu memulai fusi nuklir, tapi masih terlalu besar untuk menjadi planet. Ia bisa dibilang planet sendirian. Seperti bumi, tanpa matahari.

Cebol coklat umumnya memiliki massa sebesar 13 kali planet Yupiter. Ia gelap dan sendirian dengan cahaya yang redup. Walau begitu, ia masih melakukan fusi terhadap deuterium, karenanya justru ia cukup lama hidup. Mati perlahan-lahan dalam waktu ratusan juta tahun. Tidak pernah besar dan bersinar.

Janin bintang yang lebih berat bisa menghasilkan fusi nuklir. Fusi nuklir ini menjadi pendorong keluar (tekanan radiasi) yang mengimbangi tarikan gravitasi kedalam bintang. Ia pun bersinar cemerlang dan bermain di angkasa raya sepanjang hidupnya.

Bintang Cebol Merah

Ada banyak jenis bintang tentunya. Cebol coklat mungkin iri melihat janin-janin yang lahir bersama dengannya hidup terang dengan berbagai ukuran. Mulai dari yang paling kecil adalah cebol merah. Ia tidak seredup cebol coklat. Ia merah. Merah dan kecil. Cantik sekali.

Cebol merah dapat hidup hingga ratusan miliar tahun. Jauh lebih lama dari cebol coklat. Padahal keduanya sama-sama cebol.

Bintang Rata-Rata

Sedikit lebih besar dari cebol merah adalah cebol kuning. Matahari kita tergolong cebol kuning. Sebenarnya ia tidak terlalu cebol. Ia hanya sedikit lebih kecil dari rata-rata. Sebagian astronom menggolongkan matahari sebagai bintang rata-rata. Tidak terlalu besar, tidak terlalu kecil. Usia hidupnya sekitar 10 miliar tahun.

Bintang Raksasa

Dan yang jauh di atas rata-rata ada si raksasa. Para bintang raksasa yang ukurannya bisa ratusan kali matahari. Mereka raksasa, tapi hidupnya pendek. Hanya beberapa juta tahun. Hal ini karena besarnya badan mereka berarti mereka juga harus banyak makan. Mereka terus memakan hidrogen jauh lebih cepat dari bintang rata-rata, apalagi dari cebol merah yang lamban.

Bintang Maha Raksasa

Ada bintang yang lebih raksasa lagi. Namanya maharaksasa. Bintang maharaksasa ukurannya lebih dari 40 kali massa matahari. Jangan kira bintang ini kecil karena hanya 40 kali. Perhatikan, itu massa, bukan volume. Volumenya bisa jutaan kali matahari, menelan orbit Bumi dan Mars.

Bintang Supermaha Raksasa

Tidak ada yang namanya super maha raksasa. Secara astrofisika, ada yang dinamakan batas Eddington. Batas ini adalah batas dimana sebuah bintang tidak dapat lagi menahan dorongan keluar dari radiasinya sendiri. Ia terlalu terang sehingga tidak dapat eksis dalam satu  kesatuan. Batas Eddington adalah 120 kali massa matahari. Jadi, tidak ada bintang yang lebih berat dari 120 kali massa matahari.

Jenis Bintang Berdasarkan Spektrum dan Temperaturnya

Berdasarkan kategori ini bintang dibagi menjadi tujuh golongan atau tipe. Berdasarkan kategori ini juga dikenal dengan pengklasifikasian bintang menurut Angelo Secchi tahun 1863. Jenis- jenis bintang tersebut antara lain:

  • Tipe O, yaitu bintang yang paling biru, memiliki temperatur sekitar 40.000 hingga 29.000 derajat Celcius
  • Tipe B, yaitu bintang yang memiliki temperatur sekitar 28.000 hingga 9.700 derajat Celcius
  • Tipe A, yaitu bintang yang memiliki temperatur sekitar 9.600 hingga 7.200 derajat Celcius
  • Tipe F, yaitu bintang yang memiliki temperatur sekitar 7.100 hingga 5.800 derajat Celcius
  • Tipe G, yaitu bintang yang memiliki temperatur sekitar 5.700 hingga 4.700 derajat Celcius
  • Tipe K, yaitu bintang yang memiliki temperatur sekitar 4.600 hingga 3.300 derajat Celcius
  • Tipe M, yaitu bintang yang paling merah, yang memiliki temperatur 3.200 hingga 2.100 derajat Celcius.

Nah itulah beberapa jenis bintang yang dikelompokkan berdasarkan spektrum dan juga temperaturnya. Perlu kita ketahui bahwa matahari yang merupakan pusat tata surya kita adalah kategori bintang bertipe G2. Sementara Sirius atau Alpha Canis Majoris adalah bintang bertipe A0.

Supernova, Akhir Hidup Sebuah Bintang

Mendengar kata Supernova, rasanya sudah tak asing lagi bagi sebagian pembaca di Indonesia. Bagaimana tidak, supernova pernah diangkat menjadi judul salah satu novel beberapa tahun lalu. Tapi kali ini, kita tidak sedang mebicarakan supernova yang novel itu, melainkan supernova, ledakan bintang maha dsyat yang terjadi di alam semesta.

Dahulu kala, di galaksi yang sangat jauh, sebuah bintang meledak. Ledakannya sangat besar hingga terangnya lebih bercahaya dibanding galaksi tempat ia berada. Tipe ledakan seperti ini kemudian dikenal sebagai Supernova. Nah, supernova di galaksi kita terakhir kali ditemukan sekitar 400 tahun yang lalu. Namun, bukan berarti supernova di tempat lain tak pernah ditemukan.

Baca Juga:  Matahari adalah Bintang. Gerhana dan Bagaimana Cara Menghitung Usia dan Energi Matahari.

Supernova bisa dikatakan merupakan salah satu cara dari bintang untuk mengakhiri masa hidupnya. Nah, supernova itu sendiri memiliki peran yang sangat penting untuk bisa memahami Galaksi kita. Kenapa begitu?? Supernova memanaskan medium antar bintang, dan mendistribusikan elemen berat (elemen selain Hidrogen dan Helium merupakan elemen berat –red) keseluruh Galaksi dan mempercepat sinar kosmik.

Jenis Supernova

Berdasarkan garis spektrum pada supernova, maka terbagi menjadi beberapa jenis supernova:

  • Supernova tipe I: Pada supernova tipe I tidak memiliki tanda hidrogen dalam spektrum cahayanya.
    • Supernova tipe Ia: Pada supernova ini, tidak ditemukan adanya garis spektrum hidrogen saat pengamatan. Supernova tipe Ia umumnya disebabkan berasal dari katai putih dari sistem bintang dekat. Saat gas dari bintang pendamping terakumulasi ke katai putih, katai putih secara bertahap terkompresi, dan akhirnya memicu reaksi nuklir yang tak terkendali di dalam yang akhirnya menyebabkan ledakan supernova dahsyat.
    • Supernova tipe Ib/c: Pada supernova ini, tidak ditemukan adanya garis spektrum hidrogen ataupun helium saat pengamatan. Supernova tipe Ib/Ic juga mengalami keruntuhan inti seperti halnya supernova tipe II, tetapi mereka telah kehilangan sebagian besar selubung hidrogen luarnya.
  • Supernova tipe II: Pada supernova ini, ditemukan adanya garis spektrum Hidrogen saat pengamatan. Agar sebuah bintang menjadi supernova tipe II, ia harus beberapa kali lebih masif dari matahari (perkiraan berkisar antara delapan hingga 15 massa matahari). Unsur-unsur lebih berat menumpuk dan berkumpul seperti bawang, inti memanas dan memadat. Akhirnya, bintang meledak dan materi bintang terpantul dari inti dan meluncur ke angkasa. Yang tersisa adalah objek sangat padat bernama bintang neutron.
  • Supernova super-bercahaya: Ini adalah jenis supernova langka dan dapat menghasilkan kecerahan 10 hingga 100 kali supernova biasa.
  • Hipernova: Supernova tipe ini melepaskan energi yang amat besar saat meledak. Energi ini jauh lebih besar dibandingkan energi saat supernova tipe yang lain terjadi.

Berdasarkan pada sumber energi supernova, maka didapatkan jenis supernova sebagai berikut.

  • Supernova termonuklir (thermonuclear supernovae):
    • Berasal dari bintang yang memiliki massa yang kecil.
    • Berasal dari bintang yang telah berevolusi lanjut.
    • Bintang yang meledak merupakan anggota dari sistem bintang ganda.
    • Ledakan menghancurkan bintang tanpa sisa.
    • Energi ledakan berasal dari pembakaran karbon (C) dan oksigen (O).
  • Supernova runtuh-inti (core-collapse supernovae):
    • Berasal dari bintang yang memiliki massa besar.
    • Berasal dari bintang yang memiliki selubung bintang yang besar dan masih membakar Hidrogen di dalamnya.
    • Bintang yang meledak merupakan bintang tunggal (seperti Supernova Tipe II), dan bintang ganda (seperti supernova Tipe Ib/c).
    • Ledakan bintang menghasilkan objek mampat berupa bintang neutron ataupun lubang hitam (black hole).
    • Energi ledakan berasal dari tekanan.

Proses Kematian Bintang

Jika inti bintang sudah mencapai maksimum, maka reaksi fusi termonuklir yang mana merupakan penyokong hidup suatu bintang akan berhenti. Akibatnya bintang akan mengerut dan menggumpal. Pada akhirnya bintang akan menghasilkan gelombang kejut karena tak sanggup lagi menahan kerutan tersebut sehingga melontarkan material-materialnya ke luar angkasa, dan.. DUARR! Ledakan besar pun terjadi!

riwayat hidup bintang

Ledakan maharaksasa ini disebut sebagai Supernova. Tidak semua bintang akan mengalami Supernova, hanya bintang-bintang yang memiliki massa dan panas lebih besar dari Matahari saja yang akan mengalaminya. Bintang yang meledak akan menghasilkan cahaya hingga 100 kali lebih terang daripada cahayanya semula. Supernova hanya akan terjadi pada bintang yang memang benar-benar telah habis masa usianya. Sebelum hal itu terjadi, ukuran bintang akan membengkak menjadi bintang yang amat sangat besar dan berwarna merah, tetapi di dalam intinya semakin menyusut dan mengecil sehingga bintang akan semakin padat dan panas.

Kematian Bintang Cebol coklat

Cebol coklat mati begitu saja. Setelah beberapa juta tahun, ia begitu coklat hingga akhirnya hitam legam. Ia bukan lubang hitam. Ia batu hitam yang mengapung di angkasa. Tidak ada lagi deuterium yang bisa diolah. Selama hidupnya sendirian dan matipun tak dipedulikan. Di duga ada banyak sekali cebol coklat di luar orbit Pluto, antara tata surya, dan setumpuk bintang terdekat kita.

Kematian Bintang Cebol merah

Bintang terdekat dari matahari adalah sebuah cebol merah, Proksima Centauri. Usianya ribuan kali lebih panjang dari matahari kita. Menurut para ilmuan, cebol merah seperti Proksima Centauri dapat hidup hingga 6 triliun tahun. Bayangkan. Padahal usia alam semesta baru 13.7 miliar tahun. Karenanya, di duga belum ada satupun cebol merah yang mati semenjak alam semesta lahir. Sayangnya, mereka begitu kecil, begitu redup, hingga tak terdeteksi dari bumi, kecuali bila sangat dekat, seperti Proksima.

Pada akhirnya, cebol merah juga akan mati. Ia sekarat setelah membakar habis seluruh hidrogennya. Ia tidak mampu membakar heliumnya dan karenanya ia menjadi bintang yang seluruhnya helium. Bersinar sebagai cebol putih. Seandainya ia dikelilingi oleh awan hidrogen halus, ia masih bisa menarik makanan dari sekitarnya untuk hidupnya beberapa ratus miliar tahun lagi. Jika tidak ada, ia akan mati begitu saja. Cebol putih yang redup dan semakin redup. Tapi, pastinya tidak ada yang tahu. Belum ada kasus kematian cebol merah teramati sampai sekarang. Umurnya terlalu panjang. Para ilmuan berpendapat bahwa nyawa cebol putih benar-benar berakhir saat ia menjadi cebol hitam.

Kematian Bintang Bintang rata-rata

Bintang rata-rata, seperti matahari kita, punya saat sekarat yang menarik. Ia cukup besar untuk memakan helium setelah hidrogen habis dikonsumsi. Konsumsi helium membuat dirinya menggembung. Menjadi besar sekali dari ukuran aslinya. Saat-saat menjelang mati, ia berubah menjadi raksasa merah. Perubahan ini diawali dengan kejadian yang disebut kilat helium (helium flash). Sayangnya, kilat helium tidak dapat dilihat dari luar. Ia terjadi di inti bintang. Seandainya kilat helium bisa dilihat dan bintang itu matahari kita, bumi akan mendadak menjadi sangat terang benderang. Inilah tanda umur matahari tinggal beberapa juta tahun lagi. Pertanda itu dalam kenyataannya tidak terlihat.

Sejak kilat helium, tubuh bintang mulai membesar dan memerah. Seiring membesarnya tubuh, terangnya juga meningkat. Ia menjadi seribu hingga sepuluh ribu kali lebih terang dari sebelumnya. Suhu juga ikut meningkat. Suatu saat, sang bintang yang menggelembung ini mencapai ukuran maksimumnya. Ia akhirnya tiba di titik itu, dan setelah saat itu tiba, ia akan kembali mengerut. Mengecil dan kian kecil sementara suhunya terus saja bertambah.

Helium akhirnya habis. Iapun mulai mencoba memakan karbon yang letaknya lebih dalam lagi di inti. Setelah karbon habis, ia akan mengunyah oksigen. Lebih dalam lagi. Bintang kita akan menjadi seperti bawang. Bagian intinya mencoba untuk menggelembung sekuat tenaga karena reaksi fusi, sementara bagian luarnya terus mengerut dan runtuh karena pada dasarnya telah sekarat.

Seiring mengerutnya sang bintang, angin dahsyat berhembus menghantarkan sisa-sisa pembakaran keluar dari bintang. Pertarungan inti dan kulit dalam balutan angin yang berhembus menciptakan denyutan. Sang bintang berdenyut keras. Semakin cepat, semakin cepat, dan …. orgasme bintang terjadi. Sebuah angin yang begitu keras terlontar dari bintang. Angin ini disebut nova.

Kini tinggal sang inti, Cebol putih. Nasib matahari kita sama dengan si cebol merah. Sama-sama menjadi cebol putih. Angin nafas terakhirnya melakukan perjalanan jauh menembus angkasa. Semakin jauh dan kehilangan energi. Dan akhirnya menjadi awan gas yang disebut nebula planeter.

Baca Juga:  Matahari adalah Bintang. Gerhana dan Bagaimana Cara Menghitung Usia dan Energi Matahari.

Sebenarnya, tidak perlu seperti ini akhir hayatnya, seandainya ia punya teman. Dalam sistem bintang kembar, bintang rata-rata yang sekarat tidak menggelembung. Hal ini karena kembarannya akan menyedot sisi terluar dari sang bintang sekarat. Aliran massa ini akan membuat kembarannyalah yang menggembung. Tapi kembarannya masih sehat dan tidak sekarat. Hasilnya, sang bintang sekarat akan menjadi cebol putih tanpa fase menggembung. Ia akan mengorbit kembarannya seperti bulan mengorbit bumi. Kasus inilah yang terjadi pada pasangan bintang Sirius A dan si cebol putih, Sirius B.

Kematian Bintang Raksasa

Saat sekarat para raksasa lebih menarik lagi. Ia sudah sangat besar, sehingga saat hidrogen habis, ia sangat buru-buru memakan helium. Ia menggembung dan dengan cepat mengerut lagi hingga akhirnya tersandung ke intinya. Ia memangsa karbon, lalu neon, lalu oksigen, lalu silikon, dan terakhir besi. Jika inti besinya sudah mencapai batas Chandrasekhar, ia akan menghembuskan nafas terakhirnya.

Angin yang dilepaskannya begitu cepat. Sedemikian cepat hingga lebih pantas disebut meledak. Ya, ia meledak. Inilah supernova. Dan pusatnya menjadi bintang putih kecil yang berputar sangat cepat. Ia bukan cebol putih. Ia jauh lebih kecil lagi. Lebih kecil lagi dari cebol coklat. Lebih kecil lagi dari Bumi. Ia hanya seukuran Jakarta. Sesungguhnya, ia bahkan tidak tersusun dari atom. Remasan gravitasi sedemikian kuatnya hingga bahkan atom pun ikut berderai. Elektron di orbit nukleus teremas hingga bertabrakan dengan proton dan menjadi neutron. Neutron yang ada bergabung dengan sesama neutron. Dan jadilah ia neutron raksasa. Inilah bintang neutron. Neutron raksasa yang berputar.

Bintang neutron bersifat seperti mercusuar. Ia punya dua semburan gas di kutubnya. Semburan ini menyembur dari kutub utara dan kutub selatan, sementara bintang menggelinding di angkasa. Bila kutub tersebut kebetulan mengarah ke bumi, maka kita mengamati bintang yang berdenyut sangat cepat. Bintang ini dinamakan pulsar.

Kematian Bintang Maharaksasa

Seandainya dibelah, maharaksasa yang sekarat akan seperti boneka Matrioskha atau irisan bawang. Bola kecil di dalam bola sedang di dalam bola raksasa. Intinya adalah besi, diselubungi silikon, diselubungi oksigen, dibungkus neon, diselimuti karbon, dipeluk erat oleh Helium dan akhirnya berumah helium.

Lapisan-lapisan maharaksasa usia lanjut ini terbentuk akibat makan yang lain sebelum yang masih ada di habiskan. Sebelum hidrogen habis, ia sudah buru-buru memburu ubur-ubur (ups, salah). Maksudnya sebelum hidangan hidrogen habis, ia sudah makan helium. Helium sendiri hasil dari memakan hidrogen jadi helium lebih sedikit. Sebelum helium habis, dia sudah sibuk lagi memakan karbon, dan seterusnya. Saat inti besinya telah mencapai batas TOV (Tolman-Oppenheimer-Volkoff) ia akan meledak. Meledak dahsyat. Jauh lebih dahsyat dari ledakan bintang raksasa. Ledakannya disebut hypernova.

Seluruh isi perut bintang maharaksasa berhamburan dalam peristiwa hypernova. Tidak ada yang tersisa sama sekali. Bintang berukuran orbit Mars ini habis. Tapi intinya tetap ada. Yang menjadi sisa adalah materi inti apapun yang berada di dalam radius Schwarzschild. Sisa ini telah teremas begitu kuat hingga bahkan ia tidak menjadi neutron. Sisa ini begitu gelap, mati, tanpa cahaya. Kita menyebutnya lubang hitam.

Lubang hitam dapat dibilang merupakan kebalikan dari batas Eddington. Kita tahu bahwa setiap bintang selalu dalam pertarungan antara gaya dorong keluar radiasi dengan daya tarik kedalam gravitasi. Bila gaya dorong keluar sedemikian kuat hingga mengalahkan gravitasi, hasilnya adalah batas Eddington (lihat bintang supermaha raksasa). Bila gaya dorong kedalam sedemikian kuat sehingga mengalahkan radiasi, hasilnya adalah batas Schwarzschild (lubang hitam).

Bintang apa yang paling dekat dengan bumi selain matahari?

Berikut daftar bintang terdekat dengan Bumi selain matahari

Proxima Centauri

Proxima Centauri merupakan salah satu dari kesatuan 3 sistem bintang yang disebut Alpha Centauri. Meskipun dekat dengan bumi, Proxima Centauri memang tak terlihat jelas di langit saat malam hari. Ini dikarenakan masanya yang sangat kecil yakni hanya 0,12 kali masa matahari. Namun, ukurannya yang 1,5 kali ukuran Jupiter membuatnya sedikit terlihat sebagai titik cahaya di langit bagian selatan.
Jarak Proxima Centauri ke Bumisekitar 4,2 tahun cahaya. Ini merupakan jarak bintang paling dekat ke Bumi setelah matahari. Bintang yang ditemukan pada 1915 oleh Robert Innes, Direktur Observatorium Union di Afrika Selatan ini terletak pada rasi bintang Centaurus.

Alpha Centauri

Seperti yang disebutkan di atas,Proxima Centauri merupaan salah satu dari sistem 3 bintang dalam Alpha Centauri. Selain Proxima centauri, Alpha Centauri terdiri dari Alpha Centauri A dan Alpha Centauri B. Alpha Centauri juga disebut sebagai Rigil Kentaurus, Rigil Kent, atau Tollman. Tak jauh berbeda dengan kerabatnya. Kedua bintang ini berjarak sekiatar 4,2 hingga 4,4 tahun cahaya dengan bumi.

Bernard’s

Bintang yang ditemukan pada tahun 1916 oleh EE Bernard ini terletak pada rasi bintang Ophiucus. Sedikit agak jauh dibanding dengan Centauri bersaudara. Bintang Bernard’s berjarak sekitar 5,9 tahun cahaya dari planet kita ini.

Wolf 359

Urutan bintang selanjutnya yang terdekat dengan Bumi yakni Wolf 359. Jika kamu pernah menonton film Star Trek Next Generation, Wolf 359 digambarkan sebagai lokasi pertempuran yang sering disebut-sebut sepanjang film tersebut.
Bintang ini seperti ketiga bintang lainnya yang telah disebutkan bahwa mereka termasuk bintang katai merah. Di mana menurut diagram Hertzsprung-Russell, bintang katai merah ini merupakan bintang kecil yang ukurannya kurang lebih 10% masa matahari dan relatif dingin. Bedanya dengan bintang sebelumnya, Wolf 359 terletak pada konstelasi Leo yang berjarak sekitar 7,8 tahun cahaya dari Bumi.

Sirius

Sebagai pecinta tata surya, kamu tentu tak asing lagi dengan nama Sirius. Ya, dia adalah bintang yang paling terang bersinar saat malam tiba. Berbeda dengan bintang sebelumnya yang merupakan katai merah, Sirius merupakan katai putih (white dwarf) pertama dengan jarak sekitar 8,6 tahun cahaya dari planet ini. Katai putih disebut-sebut sebagai siklus bintang terakhir dalam evolusi suatu bintang. Meskipun sangat kecil, ia bersuhu sangat panas. Namun lama-kelamaan panas dan cahaya yang dipancarkan akan redup.

Penutup

Hidup sebuah bintang memang sangat panjang. Bintang dapat hidup jutaan tahun seperti cebol coklat yang prematur atau maharaksasa yang terlalu besar. Bintang juga dapat hidup triliunan tahun seperti para cebol putih yang mungil. Sebagian sempat merasakan dari ukuran sangat kecil menjadi ukuran sangat besar. Sebagian lagi sepanjang hidupnya selalu kerdil dan merangkak dalam kesendirian dan kegelapan. Dalam masa yang sangat panjang, akhir hayatnya begitu singkat dan spektakuler. Dari nova, supernova hingga hypernova. Letupan yang cemerlangnya menerangi galaksi dan terpantau jutaan tahun cahaya. Cahaya ini hanya bertahan beberapa detik saja atau  paling panjang, hanya beberapa bulan. Hembusan nafas terakhir bintang yang sekarat, pada gilirannya akan menjadi benih bagi bintang baru. Sisa-sisa supernova dan nova kembali mengembun dan menjadi awan molekul raksasa. Matahari kita sendiri adalah bintang generasi ketiga. Namun, bahkan alam semesta yang terus bergulir dengan siklus hidup matinya, pada gilirannya akan mati. Entah itu lewat habis mendinginnya seluruh jagad raya dalam pengembangan abadi, dimana alam semesta gelap, bintang terang terlalu jauh dan cebol coklat, cebol hitam dan lubang hitam bertebaran di mana-mana, atau lewat pengerutan balik dimana segalanya teremas dalam kerkahan besar (big crunch). Bagaimana pun nasib alam semesta, manusia kemungkinan besar telah tidak ada lagi. Nasib kita dalam sejarah bintang sangat singkat. Bagi mereka para bintang, kita hanyalah kedipan kecil di langit malam, dalam malam-malam yang mereka habiskan dalam hidupnya.

Referensi :

  1. Dawkins, Richard. (2015). The Magic of Reality. Jakarta: Kepustakaan Populer Gramedia (KPG
  2. Hammer, N.J. 2003. Pair Instability Supernovae and Hypernovae.,
  3. Prialnik, D. 2000. An Introduction to the Theory of Stellar Structure and Evolution. Cambridge University Press.
  4. Supernova Simulations Still Defy Explosions.
Write a comment