Riwayat Hidup Bintang
Astronesia-Bintang, seperti objek lain di jagad raya, memiliki masa hidupnya.
Matahari kita misalnya, punya waktu 5 miliar tahun lagi, sebelum wafat.
Ada banyak sekali bintang, dan tiap bintang punya sejarah hidupnya
sendiri. Walau begitu, secara umum mereka mengikuti tahapan yang sama :
lahir > dewasa > mati. Masyarakat awam menyebutnya evolusi
bintang. Ini salah kaprah, karena bintangnya itu-itu juga. Seperti kamu,
lahir > main (terserah main apa aja) > mati. Apakah kamu
dikatakan berevolusi? Tentu tidak. Kamu berkembang. Itulah riwayat
hidupmu. Berikut bagaimana riwayat hidup dari berbagai jenis bintang.
Lahir
Para bintang
lahir dalam awan molekul raksasa di antariksa. Mereka lahir dalam
peristiwa yang disebut runtuh gravitasi. Bisa dibilang ini seperti waktu
ibu anda pergi ke bidan dan melahirkan dirimu.
Awan
molekul raksasa ini runtuh perlahan menjadi potongan-potongan kecil.
Tiap potongan ini melepaskan energi potensial gravitasi dalam bentuk
panas. Semakin panas dan panas hingga akhirnya menjadi bola berputar
superpanas yang disebut protostar (janin bintang).
Gambar 1 : Awan Molekul Raksasa
Cebol coklat
Dalam
peristiwa runtuh gravitasi ini, tentu potongan-potongannya tidak sama.
Ada yang besar, ada yang kecil. Janin bintang yang terlalu kecil (8%
massa matahari) gagal lahir menjadi bintang. Ia tidak mati sih, tapi
menjadi cebol coklat. Cebol coklat adalah bayi bintang prematur. Ia
tidak mampu memulai fusi nuklir, tapi masih terlalu besar untuk menjadi
planet. Ia bisa dibilang planet sendirian. Seperti bumi, tanpa matahari.
Cebol
coklat umumnya memiliki massa sebesar 13 kali planet Yupiter. Ia gelap
dan sendirian dengan cahaya yang redup. Walau begitu, ia masih melakukan
fusi terhadap deuterium, karenanya justru ia cukup lama hidup. Mati
perlahan-lahan dalam waktu ratusan juta tahun. Tidak pernah besar dan
bersinar.
Janin bintang yang lebih
berat bisa menghasilkan fusi nuklir. Fusi nuklir ini menjadi pendorong
keluar (tekanan radiasi) yang mengimbangi tarikan gravitasi kedalam
bintang. Ia pun bersinar cemerlang dan bermain di angkasa raya sepanjang
hidupnya.
Gambar 2 : Cebol Coklat
Cebol merah
Ada
banyak jenis bintang tentunya. Cebol coklat mungkin iri melihat
janin-janin yang lahir bersama dengannya hidup terang dengan berbagai
ukuran. Mulai dari yang paling kecil adalah cebol merah. Ia tidak
seredup cebol coklat. Ia merah. Merah dan kecil. Cantik sekali.
Cebol merah dapat hidup hingga ratusan miliar tahun. Jauh lebih lama dari cebol coklat. Padahal keduanya sama-sama cebol.
Gambar 3 : Cebol Merah
Bintang rata-rata
Sedikit
lebih besar dari cebol merah adalah cebol kuning. Matahari kita
tergolong cebol kuning. Sebenarnya ia tidak terlalu cebol. Ia hanya
sedikit lebih kecil dari rata-rata. Sebagian astronom menggolongkan
matahari sebagai bintang rata-rata. Tidak terlalu besar, tidak terlalu
kecil. Usia hidupnya sekitar 10 miliar tahun.
Gambar 4 : Matahari
Raksasa
Dan
yang jauh di atas rata-rata ada si raksasa. Para bintang raksasa yang
ukurannya bisa ratusan kali matahari. Mereka raksasa, tapi hidupnya
pendek. Hanya beberapa juta tahun. Hal ini karena besarnya badan mereka
berarti mereka juga harus banyak makan. Mereka terus memakan hidrogen
jauh lebih cepat dari bintang rata-rata, apalagi dari cebol merah yang
lamban.
Gambar 5 : Aldebaran (Giant Star)
Maha raksasa
Ada
bintang yang lebih raksasa lagi. Namanya maharaksasa. Bintang
maharaksasa ukurannya lebih dari 40 kali massa matahari. Jangan kira
bintang ini kecil karena hanya 40 kali. Perhatikan, itu massa, bukan
volume. Volumenya bisa jutaan kali matahari, menelan orbit Bumi dan
Mars.
Gambar 6 : Bintang Maharaksasa
Supermaha raksasa
Tidak
ada yang namanya super maha raksasa. Secara astrofisika, ada yang
dinamakan batas Eddington. Batas ini adalah batas dimana sebuah bintang
tidak dapat lagi menahan dorongan keluar dari radiasinya sendiri. Ia
terlalu terang sehingga tidak dapat eksis dalam satu kesatuan. Batas
Eddington adalah 120 kali massa matahari. Jadi, tidak ada bintang yang
lebih berat dari 120 kali massa matahari.
Main
Membosankan.
Bermiliar-miliar tahun hanya bersinar dan bersinar. Tapi di beberapa
tempat, planet dan kehidupan muncul. Bumi misalnya, setelah matahari
berusia 2 miliar tahun, mahluk hidup mulai lahir dan sekarang, setelah
2.5 miliar tahun kemudian, akhirnya manusia menengadah ke langit.
Mati
Cebol coklat
Cebol
coklat mati begitu saja. Setelah beberapa juta tahun, ia begitu coklat
hingga akhirnya hitam legam. Ia bukan lubang hitam. Ia batu hitam yang
mengapung di angkasa. Tidak ada lagi deuterium yang bisa diolah. Selama
hidupnya sendirian dan matipun tak dipedulikan. Di duga ada banyak
sekali cebol coklat di luar orbit Pluto, antara tata surya, dan setumpuk
bintang terdekat kita.
Cebol merah
Bintang
terdekat dari matahari adalah sebuah cebol merah, Proksima Centauri.
Usianya ribuan kali lebih panjang dari matahari kita. Menurut para
ilmuan, cebol merah seperti Proksima Centauri dapat hidup hingga 6
triliun tahun. Bayangkan. Padahal usia alam semesta baru 13.7 miliar
tahun. Karenanya, di duga belum ada satupun cebol merah yang mati
semenjak alam semesta lahir. Sayangnya, mereka begitu kecil, begitu
redup, hingga tak terdeteksi dari bumi, kecuali bila sangat dekat,
seperti Proksima.
Pada akhirnya, cebol
merah juga akan mati. Ia sekarat setelah membakar habis seluruh
hidrogennya. Ia tidak mampu membakar heliumnya dan karenanya ia menjadi
bintang yang seluruhnya helium. Bersinar sebagai cebol putih. Seandainya
ia dikelilingi oleh awan hidrogen halus, ia masih bisa menarik makanan
dari sekitarnya untuk hidupnya beberapa ratus miliar tahun lagi. Jika
tidak ada, ia akan mati begitu saja. Cebol putih yang redup dan semakin
redup. Tapi, pastinya tidak ada yang tahu. Belum ada kasus kematian
cebol merah teramati sampai sekarang. Umurnya terlalu panjang. Para
ilmuan berpendapat bahwa nyawa cebol putih benar-benar berakhir saat ia
menjadi cebol hitam.
Bintang rata-rata
Bintang
rata-rata, seperti matahari kita, punya saat sekarat yang menarik. Ia
cukup besar untuk memakan helium setelah hidrogen habis dikonsumsi.
Konsumsi helium membuat dirinya menggembung. Menjadi besar sekali dari
ukuran aslinya. Saat-saat menjelang mati, ia berubah menjadi raksasa
merah. Perubahan ini diawali dengan kejadian yang disebut kilat helium
(helium flash). Sayangnya, kilat helium tidak dapat dilihat dari luar.
Ia terjadi di inti bintang. Seandainya kilat helium bisa dilihat dan
bintang itu matahari kita, bumi akan mendadak menjadi sangat terang
benderang. Inilah tanda umur matahari tinggal beberapa juta tahun lagi.
Pertanda itu dalam kenyataannya tidak terlihat.
Sejak
kilat helium, tubuh bintang mulai membesar dan memerah. Seiring
membesarnya tubuh, terangnya juga meningkat. Ia menjadi seribu hingga
sepuluh ribu kali lebih terang dari sebelumnya. Suhu juga ikut
meningkat. Suatu saat, sang bintang yang menggelembung ini mencapai
ukuran maksimumnya. Ia akhirnya tiba di titik itu, dan setelah saat itu
tiba, ia akan kembali mengerut. Mengecil dan kian kecil sementara
suhunya terus saja bertambah.
Helium
akhirnya habis. Iapun mulai mencoba memakan karbon yang letaknya lebih
dalam lagi di inti. Setelah karbon habis, ia akan mengunyah oksigen.
Lebih dalam lagi. Bintang kita akan menjadi seperti bawang. Bagian
intinya mencoba untuk menggelembung sekuat tenaga karena reaksi fusi,
sementara bagian luarnya terus mengerut dan runtuh karena pada dasarnya
telah sekarat.
Seiring mengerutnya
sang bintang, angin dahsyat berhembus menghantarkan sisa-sisa pembakaran
keluar dari bintang. Pertarungan inti dan kulit dalam balutan angin
yang berhembus menciptakan denyutan. Sang bintang berdenyut keras.
Semakin cepat, semakin cepat, dan …. orgasme bintang terjadi. Sebuah
angin yang begitu keras terlontar dari bintang. Angin ini disebut nova.
Kini
tinggal sang inti, Cebol putih. Nasib matahari kita sama dengan si
cebol merah. Sama-sama menjadi cebol putih. Angin nafas terakhirnya
melakukan perjalanan jauh menembus angkasa. Semakin jauh dan kehilangan
energi. Dan akhirnya menjadi awan gas yang disebut nebula planeter.
Sebenarnya,
tidak perlu seperti ini akhir hayatnya, seandainya ia punya teman.
Dalam sistem bintang kembar, bintang rata-rata yang sekarat tidak
menggelembung. Hal ini karena kembarannya akan menyedot sisi terluar
dari sang bintang sekarat. Aliran massa ini akan membuat kembarannyalah
yang menggembung. Tapi kembarannya masih sehat dan tidak sekarat.
Hasilnya, sang bintang sekarat akan menjadi cebol putih tanpa fase
menggembung. Ia akan mengorbit kembarannya seperti bulan mengorbit bumi.
Kasus inilah yang terjadi pada pasangan bintang Sirius A dan si cebol
putih, Sirius B.
Raksasa
Saat
sekarat para raksasa lebih menarik lagi. Ia sudah sangat besar,
sehingga saat hidrogen habis, ia sangat buru-buru memakan helium. Ia
menggembung dan dengan cepat mengerut lagi hingga akhirnya tersandung ke
intinya. Ia memangsa karbon, lalu neon, lalu oksigen, lalu silikon, dan
terakhir besi. Jika inti besinya sudah mencapai batas Chandrasekhar, ia
akan menghembuskan nafas terakhirnya.
Angin
yang dilepaskannya begitu cepat. Sedemikian cepat hingga lebih pantas
disebut meledak. Ya, ia meledak. Inilah supernova. Dan pusatnya menjadi
bintang putih kecil yang berputar sangat cepat. Ia bukan cebol putih. Ia
jauh lebih kecil lagi. Lebih kecil lagi dari cebol coklat. Lebih kecil
lagi dari Bumi. Ia hanya seukuran Jakarta. Sesungguhnya, ia bahkan tidak
tersusun dari atom. Remasan gravitasi sedemikian kuatnya hingga bahkan
atom pun ikut berderai. Elektron di orbit nukleus teremas hingga
bertabrakan dengan proton dan menjadi neutron. Neutron yang ada
bergabung dengan sesama neutron. Dan jadilah ia neutron raksasa. Inilah
bintang neutron. Neutron raksasa yang berputar.
Bintang
neutron bersifat seperti mercusuar. Ia punya dua semburan gas di
kutubnya. Semburan ini menyembur dari kutub utara dan kutub selatan,
sementara bintang menggelinding di angkasa. Bila kutub tersebut
kebetulan mengarah ke bumi, maka kita mengamati bintang yang berdenyut
sangat cepat. Bintang ini dinamakan pulsar.
Maharaksasa
Seandainya
dibelah, maharaksasa yang sekarat akan seperti boneka Matrioskha atau
irisan bawang. Bola kecil di dalam bola sedang di dalam bola raksasa.
Intinya adalah besi, diselubungi silikon, diselubungi oksigen, dibungkus
neon, diselimuti karbon, dipeluk erat oleh Helium dan akhirnya berumah
helium.
Lapisan-lapisan maharaksasa
usia lanjut ini terbentuk akibat makan yang lain sebelum yang masih ada
di habiskan. Sebelum hidrogen habis, ia sudah buru-buru memburu
ubur-ubur (ups, salah). Maksudnya sebelum hidangan hidrogen habis, ia
sudah makan helium. Helium sendiri hasil dari memakan hidrogen jadi
helium lebih sedikit. Sebelum helium habis, dia sudah sibuk lagi memakan
karbon, dan seterusnya. Saat inti besinya telah mencapai batas TOV
(Tolman-Oppenheimer-Volkoff) ia akan meledak. Meledak dahsyat. Jauh
lebih dahsyat dari ledakan bintang raksasa. Ledakannya disebut
hypernova.
Seluruh isi perut bintang
maharaksasa berhamburan dalam peristiwa hypernova. Tidak ada yang
tersisa sama sekali. Bintang berukuran orbit Mars ini habis. Tapi
intinya tetap ada. Yang menjadi sisa adalah materi inti
apapun yang berada di dalam radius Schwarzschild. Sisa ini telah
teremas begitu kuat hingga bahkan ia tidak menjadi neutron. Sisa ini
begitu gelap, mati, tanpa cahaya. Kita menyebutnya lubang hitam.
Lubang
hitam dapat dibilang merupakan kebalikan dari batas Eddington. Kita
tahu bahwa setiap bintang selalu dalam pertarungan antara gaya dorong
keluar radiasi dengan daya tarik kedalam gravitasi. Bila gaya dorong
keluar sedemikian kuat hingga mengalahkan gravitasi, hasilnya adalah
batas Eddington (lihat bintang supermaha raksasa). Bila gaya dorong
kedalam sedemikian kuat sehingga mengalahkan radiasi, hasilnya adalah
batas Schwarzschild (lubang hitam).
Gambar 7 : Perbandingan Ukuran Bintang
Penutup
Hidup
sebuah bintang memang sangat panjang. Ia dapat hidup jutaan tahun
seperti cebol coklat yang prematur atau maharaksasa yang terlalu besar.
Ia juga dapat hidup triliunan tahun seperti para cebol putih yang
mungil. Sebagian sempat merasakan dari ukuran sangat kecil menjadi
ukuran sangat besar. Sebagian lagi sepanjang hidupnya selalu kerdil dan
merangkak dalam kesendirian dan kegelapan. Dalam masa yang sangat
panjang, akhir hayatnya begitu singkat dan spektakuler. Dari nova,
supernova hingga hypernova. Letupan yang cemerlangnya menerangi galaksi
dan terpantau jutaan tahun cahaya. Cahaya ini hanya bertahan beberapa
detik saja atau paling panjang, hanya beberapa bulan. Hembusan nafas
terakhir bintang yang sekarat, pada gilirannya akan menjadi benih bagi
bintang baru. Sisa-sisa supernova dan nova kembali mengembun dan menjadi
awan molekul raksasa. Matahari kita sendiri adalah bintang generasi
ketiga. Namun, bahkan alam semesta yang terus bergulir dengan siklus
hidup matinya, pada gilirannya akan mati. Entah itu lewat habis
mendinginnya seluruh jagad raya dalam pengembangan abadi, dimana alam
semesta gelap, bintang terang terlalu jauh dan cebol coklat, cebol hitam
dan lubang hitam bertebaran di mana-mana, atau lewat pengerutan balik
dimana segalanya teremas dalam kerkahan besar (big crunch). Bagaimana
pun nasib alam semesta, manusia kemungkinan besar telah tidak ada lagi.
Nasib kita dalam sejarah bintang sangat singkat. Bagi mereka para
bintang, kita hanyalah kedipan kecil di langit malam, dalam malam-malam
yang mereka habiskan dalam hidupnya.
Faktailmiah.com
Baca Juga Artikel Terkait Lainnya
Recommendation News
Komentar adalah tanggapan pribadi, tidak mewakili kebijakan editorial redaksi Astronesia. Redaksi berhak mengubah kata-kata yang berbau pelecehan, intimidasi, bertendensi suku, agama, ras, dan antar golongan.