Astronomi merupakan ilmu tertua yang mempelajari alam semesta. Berbeda dengan cabang ilmu lainnya, di astronomi objek yang diamati tidak bisa dipegang karena alam semesta itu sendirilah yang menjadi laboratorium. Hal inilah yang menjadi keunikan astronomi.
Salah satu objek yang diamati adalah bintang. Bagi masyarakat awam bintang hanyalah objek yang memancarkan cahaya kelap kelip di malam hari, bertaburan menemani bulan. Namun bagi para astronom, sebuah bintang bisa menceritakan banyak hal. Bukan hanya sekedar penambah suasana romantis. Tapi bagaimana mengamati bintang dan informasi apa yang bisa diperoleh? Darimana informasi itu diperoleh?
Saat mengamati bintang, yang teramati hanyalah sebuah objek kecil yang hampir mirip dengan noktah yang memancarkan cahaya. Lantas apa yang diamati? Cahaya bintang itulah yang diamati oleh para pengamat di bumi, karena cahaya tersebut merupakan pancaran energi dari bintang yang diamati. Dalam pengamatan, digunakan teleskop sebagai alat bantu dan informasi yang diterima biasanya berasal dari pancaran energi pada panjang gelombang tertentu yakni pada panjang gelombang tampak, inframerah dan ultraviolet.
Luminositas Bintang
Kecerlangan intrinsik bintang bisa kita lihat dari pancaran energinya. Semakin besar energi yang dipancarkan, maka bintang tersebut akan semakin terang. Bagi para astronom luminositas didefinisikan sebagai jumlah energi yang dipancarkan bintang setiap detik pada permukaan seluas 1 cm2 kesegala arah.
Karena letak bintang yang sangat jauh tentunya tidak mungkin pengamat pergi ke bintang untuk mengetahui berapa jumlah energi yang dipancarkan tersebut. Untuk itu pertama-tama kita harus mengetahui energi total yang diterima pengamat tiap detik pada permukaan seluas 1 cm2. Energi yang diterima pengamat ini bisa didapatkan dari cahaya yang diamati. Sehingga luminositas bisa didapat dari hubungan: E = L/4(pi)d2
Tapi bagaimana dengan jarak ke bintang? Jarak ke bintang bisa diketahui dari hubungan paralaks trigonometri untuk bintang-bintang dekat : d = 1/p
Cara lain untuk menentukan jarak bintang-bintang jauh adalah dengan menggunakan hubungan modulus jarak dan kuat cahaya bintang. Pada bintang-bintang jauh pengamat bisa mengetahui magnitudo semu bintang saat pengamatan. Sebelumnya kita terlebih dahulu harus mengetahui kelas spektrum bintang yang kita amati, sehingga magnitudo mutlak bintang yakni kuat cahaya yang diandaikan diamati dari jarak yang sama yakni 10 pc bisa didapatkan. Magnitudo mutlak bintang ditentukan dengan mengasumsikan magnitudo mutlak bintang yang diamati sama dengan magnitudo mutlak bintang-bintang dekat yang kelas spektrumnya sudah diketahui. Maka jarak bisa diperoleh dari hubungan : m - M = -5 -5 log d
Untuk kasus bintang ganda, jarak antara kedua bintang bisa diketahui dari tan sudut yang terbentuk antara kedua bintang dengan pengamat dengan a adalah setengah sumbu besar. Dengan mengetahui jarak, pengamat sudah bisa menentukan berapa jumlah energi yang dipancarkan bintang setiap detik pada permukaan luas 1 cm2.
Massa Bintang
Untuk mengetahui massa bintang, pengamat harus mengerti bagaimana gravitasi bekerja. Pada benda-benda langit, terdapat gaya gravitasi yang menyebabkan benda-benda tersebut bergerak mengitari pusat massanya.
Misal, ada 2 buah objek yang bergerak mengitari pusat massanya dalam orbit berbentuk ellips dengan hubungan yang diberikan oleh newton :
Tapi hasil yang diperoleh hanyalah jumlah massa kedua objek bintang tersebut, dan bukan masing-masing bintang. Massa masing-masing bintang bisa ditentukan jika pengamat mengetahui perbandingan (rasio) jarak masing-masing bintang ke pusat massanya, yakni dengan : M1/M2 = r1 /r2
Selain dengan menggunakan hubungan persamaan Newton, massa bintang juga bisa ditentukan lewat pengamatan pada bintang ganda.
Bintang Ganda Visual
Jika sistem bintang ganda cukup dekat, pengamat bisa melihat kalau kedua bintang tersebut saling mengitari pusat massanya seperti di bawah ini :
Dari hasil pengamatan tersebut, bisa didapat sudut yang terbentuk antara kedua bintang tersebut dengan pengamat, setengah sumbu besar (a), sudut perpotongan bidang orbit dan bidang langit (inklinasi i), periode orbit (P). Maka jarak pengamat ke bintang ganda tersebut adalah: alpha = a/d
Dengan mengetahui sudut antara kedua bintang, maka jumlah massa kedua bintang bisa diketahui. Sedangkan untuk massa masing-masing bintang diperlukan pengukuran orbit setiap komponen relatif terhadap titik pusat massanya. Bila sudut untuk masing-masing bintang alpha = apha 1 + alpha 2 maka didapat hubungan massa dalam hubungan setengah sumbu besar: M1a1 =M2 a2
Bintang Ganda Spektroskopi
Bintang ganda spektroskopik adalah bintang ganda yang umumnya memiliki periode orbit beberapa hari. Jika bintang ganda terlalu jauh untuk bisa dilihat geraka terhadap pusat massanya secara terpisah untuk gerak masing-masing bintang, maka massa bintang masih bisa diperoleh dari :
- Pengukuran pergeseran Doppler pada cahaya yang datang dan diterima dalam bentuk garis spektrum.
- Garis dari kedua bintang dapat dilihat tapi hal ini sulit berlaku bila salah satu bintang terlalu lemah terhadap yang lain.
- Saat salah satu bintang bergerak menjauh dari pengamat, bintang yang satu lagi akan bergerak mendekati pengamat.
- Karena itu bintang yang satu akan bergeser ke arah biru sementara yang lain bergeser ke arah merah.
- Setelah setengah periode, bintang pertama akan bergerak mendekati pengamat dan bintang kedua akan menjauhi pengamat.
- Karena itu bintang yang satu akan bergeser ke arah merah sementara yang lain bergeser ke arah biru.
Tampak kedua spektrum bergeser. Dari pergeseran Doppler, pengamat bisa mendapatkan harga kecepatan radial. Perubahan harga kecepatan radial terhadap waktu disebut kurva kecepatan radial. Kurva ini dipakai untuk melihat gerak orbitnya serta mendapatkan Periode orbit saat bintang melewati periastron. Dari sini, harga a sin i untuk masing-masing bintang bisa diketahui sehingga massa bintang bisa diketahui dari hubungan a dan m.
Bintang Ganda Gerhana
Jika kedua bintang ganda merupakan bintang ganda gerhana, perubahan cahaya bisa dilihat ketika bintang yang satu menggerhanai bintang yang lain. Hal ini terjadi jika bintang ini berada sejajar dengan garis pandang pengamat.
Informasi yang diterima pengamat berasal dari kurva cahaya bintang ganda gerhana. Pada bintang ganda gerhana pengamatan dilakukan dengan cara fotometri. Namun karena jarak keduanya yang dekat, maka bintang ganda gerhana juga tergolong sebagai bintang ganda spektroskopi. Sehingga komponen massanya bisa ditentukan dengan penggabungan hasil pengamatan fotometri dan spektroskopi.
Dari hasil pengamatan fotometri didapat harga i, R1/a dan R2/a. Sedangkan dari pengamatan spektroskopi didapat harga a sin i, M1 sin3 i, dan M2 sin3 i. Jadi massa dan radius bintang bisa dihitung dari hubungan harga-harga tersebut.
Radius Bintang
Radius bintang atau jari-jari bintang sulit ditentukan lewat pengamatan langsung terutama untuk bintang-bintang jauh. Untuk bintang dekat seperti Matahari radiusnya bisa diketahui dengan mengukur besar sudut bundaran matahari yang dilihat dari bumi. Dari hubungan sudut dan jarak matahari dari pengamat, radius atau jari jari matahari bisa diketahui.
Cara yang lain untuk mendapatkan diameter sudut bundaran bintang adalah dengan menggunakan pengukuran interferometri, sehingga jari-jari bintang bisa diketahui jika jarak dengan pengamat diketahui juga.
wowoowoow!!
Isi blog nya laen dari yg laen.. Menarik sekali. Langsung live bookmark, click.
Good job!
keren……
saya sangat suka mengamati bintang…..
orion…. dan teman-temannya….. tapi cuma sekedar melihat bintang saja….!!!! hehehe…..
mohon bantuannya…. kayaknya ada banyak hal tentang orion dan teman-temannya yang perlu saya ketahui…
makasih sebelumnya…….
aku ska bgt….
isinya g garing dan g narsis,,,
isinya jg bgus2 c0z isinya bs bantu aku krjain tgs astronomi.
hehehehe
salam kenal……
sbelume q ngucapn thx bnyk n sebesar-besare. cz,brkat blog km yg isine ttg bintang, q tertolong bgt nyari infone bwt tugas akhir semester ni.
skali lg thx ya….
blog km g basi n TOP hbz…!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
bye…bye….
saya sangat suka astronomi cuman saya takut kalau ngambil jurusan astronomi saya tidak akan mendapatkan pekerjaan yang sesuai dengan saya kebetulan saya sangat suka mengamati bintang. saat ini saya duduk di kelas 3 SMAN plus Riau klo bisa kasih saran dong gimana seharusnya dan mohon maaf klo saya sok kenal kenal gini jadinya ya … da !!
alo gun, kalo memang minatnya masuk ke astronomi, saya rasa kamu ga usah khawatir soal masalah pekerjaan deh. soalnya lapangan kerja buat astro juga cukup banyak baik di dalam negeri maupun di luar negeri. sebagai gambaran bidang kerja astronomi di indonesia itu rata2 sebagai dosen di prodi astronomi dan dosen di universitas lainnya di indonesia, peneliti di lembaga penelitian di indonesia (obs. bosscha, lapan, bppt, lipi, planetarium, bmg, prodi astronomi).
lulusan astronomi yang tidak melanjutkan dalam dunia astronomi juga banyak yang merambah bidang lain. intinya sih, apa yang dipelajari di astronomi nggak sia2 dan bisa jadi modal untuk memasuki dunia kerja ntah itu tetap di bidang astronomi maupun di luar itu. beberapa profesi di luar astronomi yang digeluti para alumni astro itu penulis, editor, wartawan, IT, perbankan dll.
tapi kalau misalnya memang tujuan kamu kuliah adalah pekerjaan saran saya sih jangan di FMIPA. mending ke teknik atau mulai nyoba usaha or kerja dari sekarang.
tapi kalau tujuan kuliahnya itu untuk ilmu, melatih nalar dan logika berpikir, trus karena memang tertarik memperdalam satu bidang ilmu sebaiknya lakukan sesuai minatmu.
ini salah satu tulisan dari alumnis astronmi yang kemudian bekerja sebagai editor. http://www.tandabaca.com/saya/saya11.html
Makasih…..
Sumpah ngebantu nebelin tugas fisika aku…
Masalahnya ini tugas akhir sih…
jadi sekali lagi maksih yaw!
Mudah-mudahan nyang bikin dapet tambahan pahala
Btw, kalo bisa gambarnya lebih banyak dunk biar ga usah capek2 nyari lagi he…
maklum anak males…
once again makacih ya….!!!!!1