Cara Para Ahli Astrologi Menghitung Umur Bintang
Jakarta - Untuk menghitung massa bintang, astronom akan melihat periode orbit dan melakukan sedikit aljabar. Untuk menentukan ia terbuat dari apa, spektrum cahaya yang dipancarkan bintang akan dilihat peneliti. Tetapi, ada satu variabel yang belum dipecahkan oleh para ilmuwan, yaitu waktu.
"Matahari adalah satu-satunya bintang yang kita ketahui usianya," kata astronom David Soderblom dari Institut Sains Teleskop Luar Angkasa di Baltimore, Amerika Serikat (AS). "Yang lainnya ditarik dari sana."
Bahkan, bintang yang dipelajari dengan baik terkadang mengejutkan para ilmuwan. Misal, ketika bintang raksasa merah Betelgeuse meredup pada 2019, para astronom tidak yakin apakah itu hanya melalui fase atau ledakan supernova sudah dekat.
"Matahari adalah satu-satunya bintang yang kita ketahui usianya," kata astronom David Soderblom dari Institut Sains Teleskop Luar Angkasa di Baltimore, Amerika Serikat (AS). "Yang lainnya ditarik dari sana."
Bahkan, bintang yang dipelajari dengan baik terkadang mengejutkan para ilmuwan. Misal, ketika bintang raksasa merah Betelgeuse meredup pada 2019, para astronom tidak yakin apakah itu hanya melalui fase atau ledakan supernova sudah dekat.
Hal ini menunjukkan para astronom mungkin tidak sepenuhnya memahami garis waktu usia paruh baya.
Karena itu, perlu perhitungan fisika dan pengukuran tidak langsung dari usia bintang untuk memberikan perkiraan kasar para astronom. Berikut tiga metode atau cara ilmuwan hitung umur bintang di galaksi, seperti dilansir Scientific research News.
Representation Hertzsprung-Russell
Pada pergantian abad ke-20, dua astronom Ejnar Hertzsprung dan Henry Norris Russell, secara independen muncul dengan ide untuk membaca suhu bintang terhadap kecerahannya. Pola-pola pada representation Hertzsprung-Russell (Human Resources) berhubungan dengan lokasi bintang-bintang yang berbeda yang berada dalam siklus hidup itu.
Saat ini, para ilmuwan menggunakan pola-pola ini untuk menentukan usia gugusan bintang yang bintang-bintangnya diperkirakan terbentuk pada waktu yang sama.
Namun ada catatan. Jika kamu melakukan banyak matematika dan pemodelan, metode ini hanya dapat digunakan untuk bintang dalam kelompok, atau dengan membandingkan warna dan kecerahan satu bintang dengan diagram Human Resources teoretis.
Karena itu, perlu perhitungan fisika dan pengukuran tidak langsung dari usia bintang untuk memberikan perkiraan kasar para astronom. Berikut tiga metode atau cara ilmuwan hitung umur bintang di galaksi, seperti dilansir Scientific research News.
Representation Hertzsprung-Russell
Pada pergantian abad ke-20, dua astronom Ejnar Hertzsprung dan Henry Norris Russell, secara independen muncul dengan ide untuk membaca suhu bintang terhadap kecerahannya. Pola-pola pada representation Hertzsprung-Russell (Human Resources) berhubungan dengan lokasi bintang-bintang yang berbeda yang berada dalam siklus hidup itu.
Saat ini, para ilmuwan menggunakan pola-pola ini untuk menentukan usia gugusan bintang yang bintang-bintangnya diperkirakan terbentuk pada waktu yang sama.
Namun ada catatan. Jika kamu melakukan banyak matematika dan pemodelan, metode ini hanya dapat digunakan untuk bintang dalam kelompok, atau dengan membandingkan warna dan kecerahan satu bintang dengan diagram Human Resources teoretis.
"Ini tidak terlalu tepat," kata astronom Travis Metcalfe dari Institut Ilmu Luar Angkasa di Rock, Colorado, AS. "Namun demikian, ini adalah hal terbaik yang kami miliki."
Tingkat rotasi
Pada 1970-an, astrofisikawan telah memperhatikan tren: bintang-bintang di gugus yang lebih muda berputar lebih cepat daripada bintang di gugus yang lebih tua. Dan pada 1972, astronom Andrew Skumanich menggunakan laju rotasi dan aktivitas permukaan bintang untuk mengusulkan persamaan sederhana untuk memperkirakan usia bintang.
Metode ini dapat dipakai untuk masing-masing bintang selama beberapa dekade, tetapi berhenti digunakan karena ternyata beberapa bintang tidak melambat ketika mereka mencapai usia tertentu. Sebaliknya, mereka mempertahankan kecepatan rotasi yang sama selama sisa hidup mereka.
"Rotasi adalah hal terbaik untuk digunakan untuk bintang yang lebih muda dari matahari," kata Metcalfe. "Untuk bintang yang lebih tua dari matahari, harus menggunakan metode lain."
Seismologi bintang
Dengan teleskop luar angkasa Kepler, bukan hanya keuntungan bagi penelitian world ekstrasurya, tapi juga mendorong seismologi bintang ke garis depan hanya dengan menatap bintang yang sama untuk waktu yang sangat lama untuk memberikan petunjuk mengenai usianya.
Para ilmuwan melihat perubahan kecerahan bintang sebagai indikator mengenai apa yang terjadi di bawah permukaan. Dan melalui pemodelan, secara kasar usia bintang dapat dihitung.
Untuk melakukan ini, dibutuhkan kumpulan data yang sangat besar tentang kecerahan bintang-- yang dapat disediakan oleh teleskop luar angkasa Kepler.
Pendekatan ini sebelumnya telah memberikan beberapa petunjuk tentang evolusi Bima Sakti. Sekitar 10 miliar tahun yang lalu, galaksi kita bertabrakan dengan galaksi kerdil.
Para ilmuwan menemukan bahwa bintang-bintang yang ditinggalkan oleh galaksi kerdil itu lebih muda atau kira-kira seusia dengan bintang-bintang asli Bima Sakti. Dengan demikian, Bima Sakti mungkin telah berevolusi lebih cepat dari yang diperkirakan sebelumnya.
Selain rasa ingin tahu tentang bintang-bintang kita sendiri, usia bintang juga memiliki implikasi di luar tata surya, baik dari pembentukan planet hingga evolusi galaksi. Bahkan pencarian kehidupan di luar bumi.
"Suatu hari mungkin akan lama seseorang akan mengeklaim bahwa mereka melihat tanda-tanda kehidupan di sebuah earth di sekitar bintang lain. Pertanyaan pertama yang akan ditanyakan orang adalah, 'Berapa umur bintang itu?'" kata Soderblom. "Itu akan menjadi pertanyaan yang sulit untuk dijawab," tutupnya.
Tingkat rotasi
Pada 1970-an, astrofisikawan telah memperhatikan tren: bintang-bintang di gugus yang lebih muda berputar lebih cepat daripada bintang di gugus yang lebih tua. Dan pada 1972, astronom Andrew Skumanich menggunakan laju rotasi dan aktivitas permukaan bintang untuk mengusulkan persamaan sederhana untuk memperkirakan usia bintang.
Metode ini dapat dipakai untuk masing-masing bintang selama beberapa dekade, tetapi berhenti digunakan karena ternyata beberapa bintang tidak melambat ketika mereka mencapai usia tertentu. Sebaliknya, mereka mempertahankan kecepatan rotasi yang sama selama sisa hidup mereka.
"Rotasi adalah hal terbaik untuk digunakan untuk bintang yang lebih muda dari matahari," kata Metcalfe. "Untuk bintang yang lebih tua dari matahari, harus menggunakan metode lain."
Seismologi bintang
Dengan teleskop luar angkasa Kepler, bukan hanya keuntungan bagi penelitian world ekstrasurya, tapi juga mendorong seismologi bintang ke garis depan hanya dengan menatap bintang yang sama untuk waktu yang sangat lama untuk memberikan petunjuk mengenai usianya.
Para ilmuwan melihat perubahan kecerahan bintang sebagai indikator mengenai apa yang terjadi di bawah permukaan. Dan melalui pemodelan, secara kasar usia bintang dapat dihitung.
Untuk melakukan ini, dibutuhkan kumpulan data yang sangat besar tentang kecerahan bintang-- yang dapat disediakan oleh teleskop luar angkasa Kepler.
Pendekatan ini sebelumnya telah memberikan beberapa petunjuk tentang evolusi Bima Sakti. Sekitar 10 miliar tahun yang lalu, galaksi kita bertabrakan dengan galaksi kerdil.
Para ilmuwan menemukan bahwa bintang-bintang yang ditinggalkan oleh galaksi kerdil itu lebih muda atau kira-kira seusia dengan bintang-bintang asli Bima Sakti. Dengan demikian, Bima Sakti mungkin telah berevolusi lebih cepat dari yang diperkirakan sebelumnya.
Selain rasa ingin tahu tentang bintang-bintang kita sendiri, usia bintang juga memiliki implikasi di luar tata surya, baik dari pembentukan planet hingga evolusi galaksi. Bahkan pencarian kehidupan di luar bumi.
"Suatu hari mungkin akan lama seseorang akan mengeklaim bahwa mereka melihat tanda-tanda kehidupan di sebuah earth di sekitar bintang lain. Pertanyaan pertama yang akan ditanyakan orang adalah, 'Berapa umur bintang itu?'" kata Soderblom. "Itu akan menjadi pertanyaan yang sulit untuk dijawab," tutupnya.
Komentar
Posting Komentar