Asal cahaya bintang

Bintang kita, Matahari, berwarna kuning sangat pucat. Tetapi bintang-bintang memiliki ragam warna yang mencengangkan.

Ada satu kelompok bintang yang disebut "Kotak Permata." Di tengah angkasa yang hitam beludru terdapat sebidang bintang-bintang biru safir, dengan satu bintang oranye berkilau di tengah.

Perbedaan warna bintang tergantung pada suhu mereka yang sangat berbeda-beda. Beginilah cara kerjanya.

Cahaya adalah radiasi yang bergerak dalam gelombang. Jarak antara puncak satu gelombang dan puncak gelombang berikutnya disebut sebagai panjang gelombang.

Gelombang cahaya sangat pendek. Sependek apa? Bayangkan membagi satu sentimeter menjadi 100.000 bagian. Beberapa dari bagian ini disatukan adalah panjang gelombang cahaya.

Kita tahu dari pengalaman sehari-hari bahwa warna sebuah benda dapat berubah saat suhunya berubah.

Ambil tongkat besi dan masukkan ke perapian. Saat besi hitam dingin tadi memanas, kilau pucat kemerahan menyebar di permukaannya.

Saat bertambah panas, besi menjadi makin merah. Kalau kamu masih bisa terus memanaskan, besi itu akan berubah dari merah ke oranye ke kuning ke putih, dan akhirnya ke biru.

Para ilmuan telah menemukan hukum alam yang memberi tahu bagaimana warna dan suhu berhubungan. Saat zat bertambah panas, kebanyakan radiasi datang darinya memiliki lebih banyak energi dan panjang gelombang yang lebih pendek.

 

Cahaya biru memiliki panjang gelombang yang lebih pendek dari pada cahaya merah. Jadi benda panas yang mengeluarkan cahaya biru tentunya lebih panas dari pada yang berkilau merah.

Atom gas-gas panas dalam bintang mengeluarkan partikel-partikel cahaya yang disebut foton. Semakin panas gas, semakin tinggi energi foton, dan semakin pendek gelombang cahayanya.

Jadi bintang paling panas dan paling muda mengeluarkan cahaya putih kebiruan. Dengan terpakainya bahan bakar nuklir, mereka cenderung mendingin.

Akibatnya, bintang tua yang mendingin biasanya mengeluarkan cahaya merah. Bintang setengah baya, seperti Matahari, bersinar kuning.

Matahari kita jaraknya hanya 150 juta km. Kita dapat melihat dengan jelas apa warnanya. Tetapi bintang-bintang yang lebih jauh dari Matahari berjarak trilyunan km lebih, dan sukar untuk diketahui, walaupun dengan teleskop yang paling kuat sekalipun.

Jadi para ilmuan membiarkan sinar bintang yang datang melewati filter-filter, atau melalui alat yang disebut spektograf. Ini mengungkapkan berapa banyak cahaya dari setiap panjang gelombang yang datang dari sebuah bintang.

Para astronom menetukan warna keseluruhan sebuah bintang dengan mencatat panjang gelombang cahaya mana yang paling kuat.

Begitu mereka mengetahui warnanya, maka mereka dapat menerka suhu permukaannya menggunakan rumus matematika sederhana. Dengan suhu itu, mereka juga bisa mendapatkan gambaran berapa umur bintang itu.