Bintang dan Evolusinya

BINTANGOleh :

Ayu Ariantika (4201412029)Fita Permata Sari (4201412062)Rita Iva Fatmala (4201412063)

Definisi

Sejarah Pengamatan Bintang oleh

Para Ahli

Proses Fisis yang Terjadi pada Bintang

Klasifikasi Bintang

Evolusi Bintang Pengukuran Jarak Bintang

Bintang Benda langit yang memancarkan cahaya

Bintang Semu

Bintang Nyata

Bintang yang tidak

menghasilkan cahaya sendiri

Bintang yang menghaslkan cahaya sendiri

DEFINISI BINTANG

Secara UmumBintang adalah objek luar angkasa yang menghasilkan cahaya sendiri

(bintang nyata)

Menurut Ilmu Astronomi

Bintang adalah semua benda massif (bermassa antara 0,08 hingga massa matahari) yang sedang dan pernah

melangsungkan pembangkitan energi melalui reaksi fusi nuklir

Geminiano Montanari (1667) astronom Italia, merekam adanya perubahan luminositas pada bintang Algol

Giordano Bruno (1584) mengusulkan bahwa bintang-bintang adalah matahari-matahari lain, dan mungkin saja memiliki

banyak planet seperti bumi dalam orbitnya.

Tycho Brahe (ilmuwan pertama yang mengamati bintang) berhasil mengenali bintang-bintang baru di langit (dinamakan

novae)

SEJARAH PENGAMATAN BINTANG OLEH PARA AHLI

Friedrich Bessel (1838) melakukan pengukuran langsung jarak bintang 61 Cygni menggunakan teknik paralaks.

John Herschel (putra William Herschel) mengulangi pekerjaaan yang sama dengan ayahnya di hemisfer langit

sebelah selatan dan menemukan hasil yang sama .

William Herscel (1780-an) mencoba menentukan distribusi bintang di langit. Selain itu Ia juga menemukan bahwa

beberapa pasangan bintang memang secara fisik berpasangan membentuk sistem bintang ganda.

LANJUTAN….

PROSES FISIS YANG TERJADI PADA BINTANG

Reaksi Fusi pada

Bintang

Fusi nuklir (termonuklir) adalah proses saat dua inti atom bergabung, membentuk inti

atom yang lebih besar dan melepaskan energi. Fusi nuklir adalah yang menyebabkan bintang bersinar, dan bom hidrogen meledak.

Meskipun tidak melibatkan reaksi kimia, tetapi reaksi termonuklir di dalam bintang ini disebut sebagai proses pembakaran. Pada pembakaran hidrogen, bahan bakar nettonya adalah empat proton, dengan hasil netto satu partikel alpha, pelepasan dua positron dan dua neutrino (yang mengubah dua proton menjadi dua netron) dan

energi.

Tahapan Reaksi Fusi

)(44,101

21

11

11 lambatMeVeHHH

)(49,532

11

21 cepatMeVHeHH

)(86,12211

42

32

32 cepatMeVHHeHeHe

Gerak Bintang• Gerak Semu Bintang (Proper Motion)• Kecepatan Radial• Kecepatan Tangensial• Kecepatan Ruang• Standar Diam lokal (Local Standard

of Rest)

1. Gerak Semu bintang (Paper motion)

Merupakan sudut yang sangat kecil bila dihitung dalam satu tahun, karena sering dinyatakan dalam interval 20-50 tahun.

2. Kecepatan Radial

Adalah kecepataan bintang mendekati atau menjauhi matahari dapat ditentukan melalui pergeseran doppler pada spektrum yang dipancarkannya.

Kecepatan radial dinyatakan dalam Km/detik.

3. Kecepatan Tangensial

Merupakan gerak bintang sepanjang garis penglihatan sementara proper motion dihasilkan oleh gerak bintang melintasi penglihatan.

4. Kecepatan Ruang

Merupakan resultan dari kecepatan radial dan kecepatan tangensial. Karena proper motion sangat kecil (jarak bintang sangat jauh) maka berlaku hubungan Secara geometri digambarkan

Bintang yang terletak pada bidang ekliptika bila diamati satu tahun penuh maka lintasannya berbentuk garis lurus .

Bintang yang terletak pada kutub eliptik dan terletak antara kutub bidang eliptika diamati satu tahun penuh, lintasannya akan berbentuk lingkaran.

5. Standar Diam Lokal (local Standart of Rest)

Suatu titik dalam ruang dekat matahari, dimana bintang-bintang disekitar titik tersebut terdistribusi secara seragam, dan jumlah kecepataannya dalam titik tersebut nol.

KLASIFIKASI BINTANG BERDASARKAN SPEKTRUM GARISNYA

Kelas : OWarna : Biru Temperatur : >30.000 KCiri Utama : Garis absorbsi tampak sedikit, garis He terionisasi,

garis N terionisasi dua kali, garis Si terionisasi tiga kali, garis atom lain yang terionisasi beberapa kali tampak lemah, garis H tampak tapi lemah.

Contoh : Bintang 10 Lacerta, Alnitak

Kelas : BWarna : Biru Temperatur : 11.000-30.000 K Ciri Utama : Garis He netral, garis Si terionisasi satu

kali dan dua kali serta garis O2 terionisasi terlihat. Garis H lebih jelas daripada kelas O.

Contoh : Rigel, Spica

Kelas : AWarna : BiruTemperatur : 7.500-11.000 K Ciri Utama : Garis H tampak kuat, garis Mg Si Fe dan Ca

terionisasi satu kali mulai tampak, garis logam netral tampak lemah.

Contoh : Sirius, Vega

Kelas : FWarna : Biru keputih-putihan Temperatur : 6.000-7.000 K Ciri Utama : Garis H lebih lemah dari kelas A (tapi masih

jelas), garis Ca Fe dan Cr terionisasi satu kali dan garis Fe dan Cr netral serta garis logam lainnya mulai terlihat.

Contoh : Canopus, Proycon

Kelas : GWarna : Putih kekuning-kuninganTemperatur : 5.000-6.000 K Ciri Utama : Garis H lebih lemah daripada kelas F, garis Ca

terionisasi terlihat, garis-garis logam trioonisasi dan logam netral tampak, pita molekul CH (G-Band) tampak sangat kuat.

Contoh : Matahari, Capella

Kelas : K Warna : Jingga Kemerah-merahan Temperatur : 3.500-5.000 K Ciri Utama : Garis Logam netral tampak mendominasi,

garis H lemah sekali, pita molekul Titanium Oksida mulai tampak.

Contoh : Arcturus, Aldebaran

Kelas : M Warna : MerahTemperatur : 2.500-3.000 K Ciri Utama :Pita molekul TiO terlihat mendominasi, garis

logam netral juga tampak dengan jelas.Contoh : Betelgeues, Antares

KLASIFIKASI BINTANG BERDASARKAN LUMINOSITAS BINTANG

Kelas Ia : bintang maharaksasa yang sangat terangKelas Ib : bintang maharaksasa yang kurang terangKelas II : bintang raksasa yang terangKelas III : bintang raksasaKelas IV : bintang subraksasaKelas V : bintang deret utama

SEPULUH BINTANG PALING TERANG DI LANGIT MALAM

1. Bintang Sirius 2. Bintang Canopus3. Bintang Rigil Kentaurus 4. Bintang Arcturus5. Bintang Vega6. Bintang Capella7. Bintang Rigel8. Bintang Proycon9. Bintang Achemar10.Bintang Betelgeuse

Diagram Hertzprung-Russel

Evolusi Bintang

yaitu proses lahir, berkembang,

hingga matinya sebuah bintang dan

memerlukan jutaan bahkan miliaran

tahun.

Nebula Deret Utama

Massa Besar

M > 1,4

Massa Kecil

M < 1,4

Katai Kuning

Bintang Biru

Maha Raksasa Biru

Red Giant

Katai Putih Katai Merah

Katai Hitam

Maha Raksasa Merah

Supernova

Neutron Black Hole

Skema Hidup Bintang2

Pembentukan Bintang

NEBULA

GRAVITASI

GUMPALAN MENGERUT, SUHU

MENINGKAT

Atom-atom Hidrogen

bertumbukan

Helium

Reaksi Fusi

Bintang Bersinar

Memberhentikan prosen

pengerutan

Deret Utama

Ketika proses pengerutan berhenti,

bintang-bintang yang terbentuk

menempati deret utama. Lokasi bintang

dalam deret utama bergantung pada

massa awalnya.

Bintang Katai Kuning

Hidrogen Habis - Helium

Radiasi Padam, Bintang

Mendingin dan Mengerut

Bintang Mengalami Kontraksi (Memuai)

Mengeluarkan Energi Gravitasi

Suhu Bintang Muncul lagi

Raksasa Merah (Red

Giant)

Raksasa Merah (Red

Giant)

Gravitasi

Bintang Mengerut

Tekanan Elektron menghentikan

pengerutan

Bintang Katai Putih

Bintang Katai Merah

Bintang Katai Hitam

Bintang Biru

Hidrogen Habis - Helium

Bintang Maha Raksasa Biru

Bintang Maha Raksasa Merah

Bintang Mengalami Keruntuhan

Terjadi Supernova

Bintang Neutron

Lubang Hitam

Bintang ini tersusun dari kira-kira 99 persen neutron. Mengapa bintang ini hanya tersusun dari partikel neutron saja?

Bintang Neutron

Bila massa bintang runtuh 3 kali massa matahari, maka tekanan balik neutron tidak mampu menghentikan keruntuhan gravitasi bintang. Bintang menjadi mampat sampai menjadi suatu titik massa yang kerapatannya tak terhingga disebut singularitas.

Lubang Hitam

Singularitas dikitari oleh permukaan yang tidak dilihat yang disebut sebagai horizon peristiwa. Ruang antara singularitas dan horizon peristiwa disebut lubang hitam. Jarak antara singularitas dan horizon peristiwa disebut jari-jari Schwarzschild, R.

2

2

c

GMR

Medan gravitasi lubang hitam sangat kuat sehingga tak satupun yang dapat melepaskan diri darinya. Cahaya dan materi dapat masuk tetapi tak satupun yang dapat keluar. Itulah sebabnya kita tak bisa melihat lubang hitam (black hole).

Pengukuran Jarak Bintang

1. Satuan Astronomis

2. Jarak Bintang

1 tahun cahaya = (3 x 108 m/s) x (3,154x 107 s)

1 tahun cahaya = 9,46 x 1015 m = 9,46 x 1012 km

1 parsek = 3,26 tahun cahaya

1 parsek = 206.265 astronomical unit

Satuan Astronomis

dʘ = jarak Bumi-Matahari = 1,50 x 1013cm = 1AU

d* = jarak Matahari-Bintang

p = sudut palakas bintang

Jarak Bintang

Apabila p dinyatakan dalam detik busur dan karena 1 radian = 206.265” (sekon busur), maka

Jika jarak dinyatakan dalam satuan astronomi (AU), maka sehingga

Apabila paralaks dinyatakan dalam detik busur dan jarak dinyatakan dalam pc, maka

Bintang Paralas (“) Jarak (pc) Jarak (ly)

Proxima

Centauri 0,76 1,31 4,27

Alpha Centauri 0,74 1,35 4,40

Barnard 0,55 1,81 5,90

Wolf 359 0,43 2,35 7,66

Lalande 21185 0,40 2,52 8,22

Sirius 0,38 2,65 8,64

Tabel Paralaks Bintang

Terimakasih