2.1 EVOLUSI BINTANG
Bintang merupakan benda langit yang
dapat memancarkan cahaya sendiri. Lalu yang dimaksud evolusi bintang adalah
perubahan perlahan-lahan sejak suatu bintang terjadi sampai menjadi bintang
yang stabil, kemudian memasuki deret utama dalam waktu yang lama, kemudian
menjadi bintang raksasa merah, lalu mengalami keadaan degenerasi, seterusnya
melontarkan sebagaian masanya bagian luar dan membentuk masa kecil dengan
kerapatan yang besar. Sampai menjadi bintang neutron dan black hole melalui
beberapa tahapan.
2.2.1
Evolusi Deret Utama
Bintang
menghabiskan sekitar 90% umurnya untuk membakar hidrogen dalam reaksi fusi yang
menghasilkan helium dengan temperatur dan tekanan yang sangat tinggi di
intinya. Pada fase ini bintang dikatakan berada dalam deret utama dan disebut
sebagai bintang katai putih.
2.2.2 Bintang Raksasa Merah
Bila
sutau bintang telah mulai menghabiskan bahan bakar hidrogennya sehingga bintang
itu sendiri kebanyakan helium, maka fusi hidrogen tidak bisa terjadi lagi.
Akibatnya tekanan radiasi tidak lagi mampu menahan keruntuhan gravitasi. Oleh
karena itu pusat helium mulai runtuh sehingga terjadi lagi perubahan energi
potensial gravitasi menjadi energi kinetik termal sehingga pusat bintang
bertambah panas. Kerapatan pusat bintang meningkat dari 100 gr/cm3 menjadi
sekitar 105 gr/cm3 dan suhu naik menjadi 108K. Pada tingkat suhu ini mulai
terjadi fusi helium menjadi unsur-unsur ruang lebih berat seperti karbon,
oksigen, dan neon. Proses ini dinamakan pula dengan proses pembakaran helium.
Menurut hukum Stfaan-Boltzmann Karena energi per satuan luas W berkurang maka
suhunya T juga berkurang. Dengan demikian kini permukaan bintang suhunya
menjadi semakin rendah sehingga cahayanya menjadi semakin merah. Jadi pada
tahapan ini bintang menjadi bintang yang sangat besar dan dengan cahaya yang
kemerahan sehingga disebut raksasa merah.
2.2.3
Bintang Katai Putih (white dwarf)
Cepat
atau lambat bintang akan kehabisan energi nuklirnya. Kemudian bintang mengerut
dan melepaskan energi potensialnya. Akhirnya bintang yang mengerut ini mencapai
kerapatan yang luar biasa besarnya, dan menjadi bintang yang kecil dan mampat
dengan kerapatan massa mencapai 103 kg/cm3 dan suhu permukaanya mencapai 104K.
Bintang yang seperti ini dinamakan Katai Putih atau White Dwarf.
2.2.4 Bintang Neutron
Mekanisme
keruntuhan bintang menjadi bintang neutron disebabkan karena pengerutan inti
oleh gaya gravitasi yang sangat besar yang menyebabkan bintang mengerut dengan
cepat menjadi bintang neutron yang sangat mampat.
2.2.5 Black Hole atau Lubang Hitam
Bila
massa bintang 3 kali massa matahari, maka gaya tarikan gravitasinya begitu kuat
dan bintang mengerut sehingga diameternya menjadi lebih kecil lagi dan kerapatannya
bertambah besar. Gaya yang begitu besar ini mengatasi prinsip larangan Pauli,
sehingga terjadi proses keruntuhan gravitasi. Pada proses ini, bintang telah
kehabisan bahan bakar nuklirnya dan tidak lagi memancarkan radiasi, dan tekanan
materinya tidak mampu lagi menahan gaya tarikan gravitasinya. Gravitasinya
menjadi begitu kuat sehingga kecepatan lepas dari bintang itu lebih besar dari
pada laju cahaya.
Jadi tidak ada radiasi yang dapat
lepas dari bintang tersebut, sehingga kita bisa mengamatinya. Oleh karena itu
objek atau bintang semacam ini dinamakan “black hole” atau “lubang hitam” dan
sering diberi sebutan dengan “bintang hantu”.
Untuk
bisa menjadi sebuah “lubang hitam” suatu bintang haruslah mengalami suatu
keruntuhan gravitasi, mengerut karena tarikan gravitasinya sendiri sampai lebih
kecil atau ada di dalam jejari yang dinamakan “jejari Schwazschild” (Rs).
0 komentar:
Posting Komentar