Setelah kita mengenal karakteristik bintang di alam semesta, maka sekarang kita akan membahas tentang bagaimana proses kelahiran, kehidupan, dan kematian bintang di alam semesta.
Kelahiran Bintang
Bintang terbentuk dari debu-debu purba dan gas antarbintang yang tersisa setelah pembentukan galaksi. Bahan dasar gas-gas itu adalah hidrogen yang merupakan bahan utama pembentuk bintang. Debu-debu purba dan gas antarbintang ini menempati ruang yang sangat luas dan begitu besar di piringan galaksi. Inilah yang disebut dengan nebula.
Nebula berkontraksi memadat dengan sangat lambat dan berotasi (berputar) dengan sangat cepat, baik sebagai akibat dari pengaruh gaya gravitasinya sendiri atau dapat juga akibat dari pengaruh ledakan bintang di sekitarnya. Nebula ini terus berputar secara cepat mengelilingi inti pemadatan sambil terus memadat sampai akhirnya menjadi bakal bintang (embrio bintang). Sedangkan nebula yang tidak ikut memadat akan tetap berotasi kemudian memipih membentuk piringan di sekeliling inti pemadatan menjadi cikal-bakal planet (protoplanet).
Akibat rotasi yang sangat cepat, tekanan, dan medan-medan magnetik maka gaya gravitasi atau gaya tarik lama kelamaan diubah menjadi energi panas. Energi ini menyebabkan embrio bintang mulai memancarkan sinarnya. Energi panas juga menyebabkan kenaikan temperatur sehingga temperatur embrio bintang akan meningkat. Peningkatan temperatur ini sangat tinggi, yaitu dapat mencapai lebih dari 15.000.000ºC. Temperatur setinggi inilah yang akhirnya dapat menggerakkan menggerakkan inti atom hidrogen (proton) untuk berfusi (bergabung) membentuk inti hidrogen berat (deuteron) yang pada akhirnya menghasilkan helium sebagai bahan bakar bintang. Pada tahap ini embrio bintang mulai menghasilkan reaksi fusi nuklir sebagai sumber energi utamanya agar dapat terus bersinar dan untuk mempertahankan diri dari tarikan gravitasinya sendiri agar tidak runtuh ke dalam intinya.
Setelah proses reaksi fusi nuklir terjadi, embrio bintang akan berubah menjadi bintang muda. Pancaran energi bintang muda yang begitu besar kemudian membuat sisa-sisa partikel terlontar ke luar atmosfer bintang dalam bentuk angin bintang.
Proses pemadatan bintang muda akhirnya berhenti, kemudian selubung debu purba dan gas antarbintang yang masih tersisa pun tersapu oleh angin bintang. Pada tahap inilah bintang muda menjadi sebuah bintang penuh yang akan terus bersinar sampai cadangan bahan bakar yang dimilikinya habis.
Siklus Kehidupan Bintang
Setelah mengetahui bagaimanakah proses kelahiran atau pembentukan bintang, maka sangat penting untuk mengetahui bagaimanakah siklus kehidupan bintang. Anggaplah proses kelahiran bintang yang telah dibahas di atas sebagai siklus awal kehidupan bintang. Maka sekarang akan dibahas mengenai siklus lanjutan kehidupan bintang.
Setelah bintang muda berubah menjadi bintang penuh, maka bintang dikatakan telah memasuki masa dewasanya. Dalam istilah astronomi, bintang yang sedang mengalami masa kedewasaannya dikatakan berada pada deret utama atau termasuk ke dalam golongan bintang deret utama. Contoh bintang deret utama adalah Matahari kita (lihat artikel: Di Manakah Letak Tata Surya Kita?).
Bintang pada golongan deret utama ini terus menerus melakukan proses reaksi fusi nuklir di dalam intinya untuk digunakan sebagai bahan bakar utama supaya dapat terus memancarkan sinarnya. Lamanya bahan bakar bintang habis tidak sama antara bintang yang satu dengan bintang yang lain.
Kematian Bintang
Karena terus menerus melakukan reaksi fusi nuklir agar bisa terus bersinar, maka lama kelamaan bahan bakar bintang akan semakin menipis. Selain itu, karena terus menerus menyala selama puluhan bahkan ratusan milyar tahun, bobot abu helium di terasnya akan semakin bertambah dan menumpuk sehingga ikut menaikkan suhu bintang dan menyebabkan dapur nuklirnya melakukan proses reaksi fusi nuklir yang semakin panas dan aktif. Hal ini akan semakin memboroskan bahan bakarnya. Selanjutnya bintang akan memuai dan membengkak menjadi sangat besar. Tahap pemuaian ini menyebabkan permukaan bintang menjadi dingin. Lama kelamaan bintang yang telah mengalami proses pembengkakan itu akan kelihatan berwarna jingga, kemudian merah dan dingin. Ini pertanda bintang menghemat energinya karena bahan bakarnya sudah mulai habis.
Apabila bintang membengkak menjadi beberapa puluh kali ukuran matahari, maka bintang itu disebut sebagai bintang raksasa merah. Contohnya adalah Bintang Arcturus (24 kali ukuran Matahari) yang berjarak 36.66 tahun cahaya dari Bumi dan Aldebaran (45 kali ukuran Matahari) yang berjarak 65.23 tahun cahaya dari Bumi. Kemudian, apabila bintang membengkak menjadi beberapa ratus kali ukuran Matahari, maka bintang itu disebut sebagai bintang maha raksasa merah. Contohnya adalah Bintang Antares (230 kali ukuran Matahari) yang berjarak 600 tahun cahaya dari Bumi dan Betelgeuse (550 kali ukuran Matahari) yang berjarak 624 tahun cahaya dari Bumi. Sebagai perbandingan, jarak antara Bumi dengan Matahari adalah 8 menit, 18-20 detik perjalanan cahaya. Silakan lihat tabel di bawah ini untuk membayangkan seberapa jauhnnya jarak bintang-bintang itu dari Bumi kita. Sedangkan mengenai tahun cahaya, silakan baca artikel: Memahami Perjalanan Tahun Cahaya.
Kemudian setelah bahan bakarnya habis, maka bintang raksasa atau maha raksasa merah akan mulai mengerut lagi. Setelah bermilyar-milyar tahun mengerut, bintang tersebut akan menjadi bintang katai (kerdil) putih dan terus mendingin. Ini menandakan akhir hidup bintang itu telah tiba. Bermilyar-milyar tahun kemudian, bintang yang sudah berada pada tahap akhir kehidupannya dalam bentuk kerdil putih akan benar-benar padam, menjadi hitam kelam sekelam angkasa di sekelilingnya. Bintang itu akan terus mengerut dan runtuh ke dalam intinya sendiri sampai menjadi seukuran biji Jeruk, bahkan bisa lebih kecil lagi, tetapi memiliki gaya tarik sangat besar, sehingga bahkan cahaya pun tidak akan bisa lagi keluar dari dalamnya. Inilah yang disebut sebagai lubang hitam (black hole). Bintang runtuh itu kini menjadi sebuah lubang hitam (black hole) yang kecepatan lepasnya melebihi kecepatan cahaya, sehingga bahkan cahaya yang masuk ke sana pun tidak akan mampu keluar lagi. Lubang hitam, sebuah tempat di mana dimensi waktu tidak lagi dikenal karena waktu telah berhenti di tempat ini. Maka, inilah yang menjelma dari bintang itu setelah kematiannya.©
Referensi:
Brockman, John. 2014. The Universe: Leading Scientists Explore the Origin, Mysteries, and Future of the Cosmos (Best of Edge Series). Harper Perennial Publishers. New York. 386 p.
Bergamini, David. 1979. Alam Semesta. Pustaka Time-Life. Jakarta
Kauffmann, William J.; Neil F. Comins. 2009. Discovering the Universe: from the Stars to the Planets. W.H. Freeman and Company. New York. 534 p.
www.nasa.gov/content/stars-and-galaxies
http://imagine.gsfc.nasa.gov/educators/lifecycles/Imagine2.pdf
Baca Juga:
Di Manakah Letak Tata Surya Kita?
Mengenal Bintang di Alam Semesta
Memahami Perjalanan Tahun Cahaya
Views: 3441
