Spektroskopi Bintang

8/18/2019 Spektroskopi Bintang

1/67


2/67

Spektroskop bintang di Observatorium Lick (1898

matahari = bintang?


3/67

Isaac Newton (1666

!eori ini kemudian diisti"a#kan sebagai

$embiasan %a#aya


4/67


5/67

$ada 180' )o""astonmengamati garis*garis ge"ap

pada spektrum mata#ari

William Hye Wollaston(1+66 , 1828-isikawan . /#"i imia nggris

!oseph "on #raunho$er

(1+8+ , 1826/#"i O tika erman

$ada 181' -raun#o3er &uga

menemukan garis*garis ge"apmempe"a&ari dan mengukurpan&ang ge"ombangnya


6/67

-raun#o3er menemukan 45+0 garis garis Fraunhofer


7/67

Spektrum 7ata#ari


8/67

Semua spektrum bintangmemi"iki garis*garis ge"ap

(semua bintang memi"iki spektrum serapan

Matahari = bintang


9/67

Dari mana asa" garis*garis ge"ap tersebut


10/67


11/67

7ata#ari seperti spektrum kontinu

akan tetapi &ika dicermati akan tampakgaris*garis ge"ap terang

(garis 3raun#o3er

aris ini muncu" disebabkan o"e# ca#aya puti#dari bagian inti mata#ari yang diserap o"e# atom*

atom dan mo"eku"*mo"eku" gas da"am atmos3ermata#ari maupun atmos3er bumi:


12/67

➊;enda panas meng#asi"kan ca#aya

yang memi"iki spektrum kontinyu


13/67

➋as panas meng#asi"kan ca#aya yang memi"iki

spektrum garis dengan pan&ang ge"ombang diskrit

(spektrum emisi


14/67

➌;enda panas yang dike"i"ingi gas "ebi# dingin

meng#asi"kan ca#aya yang memi"iki spektrumkontinyu dengan garis*garis ge"ap pada

pan&ang ge"ombang diskrit (spektrum serapan


15/67

$ada 1860 irc##o33 . ;unsen menemukanba#wa garis -raun#o3er bertepatan dengangaris emisi yang muncu" pada spektrum dariunsur yang dipanaskan

%usta" &ir'hho$$ (182' , 188+

-isikawan erman

Robert Bunsen(1811 , 1899/#"i imia erman


16/67

-akta= setiap unsur memi"iki spektrum k#as

( >sidikjari > unsur


17/67

aris serapan memberi in3ormasi

tentang komposisi kimiadi atmos3er bintang


18/67

"asi3ikasi spektrum


19/67

$ada 1920 7eg#nad Sa#a menemukan

ba#wa perbedaan utama spektrum bintangada"a# pada su#unya

Meghna Saha (189? , 1956/stro3isikawan ndia

O B A # % & M(panas (dingin


20/67

"asi3ikasi Spektrum


21/67

Setiap ke"as dibagi men&adi 10 bagian

angka besar @ su#u renda#

(panas /0 /1 /2 A /8 /9 (dingin


22/67


23/67

;intang ; cukup panas untuk mengeksitasi


24/67

;intang / ; dan - cukup panas untukmengeksitasi #idrogen namun tidak cukup

panas untuk mengionisasi

7aka garis #idrogen sangat &e"as padabintang / ; dan -


25/67

Logam "ebi# muda# terionisasidibanding #idrogen dan #e"ium

maka garis "ogam banyak ditemukan padabintang dengan su#u sedang dan renda#

(bintang 7


26/67

;intang O = /"nitak 7intaka;intang ; = Bige" Spica;intang / = Sirius Cega

;intang - = %anopus $rocyon $o"aris;intang = Sun %ape""a Bigi" ent;intang = /rcturus /"debaran;intang 7 = ;ete"geus /ntares


27/67

$ada 19'? 7organ*eenan*e""mandari Observatorium erkes mengena"kan

k"asi3ikasi spektrum berdasarkan

suhu dan luminositas

dikena" sebagai skema MK atau klasifikasi Yerkes


28/67

&elas (uminositas)

a = ma#a raksasa (supergiant terangb = ma#a raksasa kurang terang

= raksasa terang = raksasa norma"C = sub*raksasaC = bintang deret utama

C = sub*katai (dwarf C = katai puti#


29/67

%onto#=

7ata#ari ada"a# bintang %* +Deneb ada"a# bintang A* Ia ;ete"geuse ada"a# bintang M* Ib


30/67

@4 2 C = ada"a# bintang deret utama denganke"as spektrum 2: %onto# = 7ata#ari:

@4 /2 a = ada"a# bintang ma#araksasa sangatterang dengan ke"as spektrum /2: %onto# =

Deneb:

@4 72 b = ada"a# bintang ma#araksasa kurangterang dengan ke"as spektrum 72: %onto# =

;ete"geuse:


31/67

,-"uks yang diterima dari mata#ari di "uar atmos3erdiketa#ui berni"ai 1?61 )Em2:


32/67


33/67

-hristian .oppler(180? , 185?

-isikawan /ustria

/$ek .oppler

-enomena peruba#an 3rekuensi ge"ombang

yang terukur o"e# pengamat yang bergerakre"ati3 ter#adap sumber ge"ombang


34/67

ika sumber ge"ombang bergerak men&au#pengamat mengukur 3rekuensi yang mengeci"

ika sumber ge"ombang bergerak mendekatpengamat mengukur 3rekuensi yang membesar

G3ek Dopp"er pada


35/67

G3ek Dopp"er padae"ombang G"ektromagnetik

7en&au# f mengeci" λ membesar mera#

7endekat f membesar λ mengeci" biru

G3ek Dopp"er pada


36/67

G3ek Dopp"er padae"ombang G"ektromagnetik

;intang men&au# spektrum geser ke mera#

(redshift

;intang mendekat spektrum geser ke biru

(blueshift


37/67

Spektrum

mata#ari

Spektrum ga"aksi

yang men&au#

0ergeseran merah1redshift 2


38/67

;esarnya pergeseran=

z = teramati− 0

0

atau=

z1 = teramati 0


39/67

untuk e3ek Dopp"er re"ativistik=

z1=1v

c dengan =

1

1−

v2

c2

untuk v HH c =

z≈v

c


40/67

0engamatan Matahari

Matahari = Bintang


41/67


42/67

Iuantity Ca"ue 7et#od o3 7easurement

Distance 3rom Gart# 150 mi""ion km Badar ranging

/ngu"ar diameter ?0> So"ar te"escopeBadius +00000 km

7ass p"anets> orbita" motion

Density mass and vo"ume


43/67

7assa mata#ari mengambi" 99:86Mdari massa tota" tata surya

/natomi 7ata#ari


44/67

(apisan .alam)* inti* Nona radiasi* Nona konveksi

Atmos$er)* 3otos3er

* kromos3er* korona


45/67


46/67


47/67


48/67

etika mencapai ;umi partike" mata#ari ter&ebakmedan magnet ;umi dan menabrak mo"eku" atmos3er

7o"eku" atmos3er tereksitasi dan memancarkan ca#aya aurora


49/67

-otos3erdipenu#ibutiran terang

disebutgranulasi3 terdiri atasgranula


50/67

%ranula ada"a# puncak arus gas panas yangke"uar dari Nona konveksi

Bagaimana 'ara Matahari bersinar?


51/67




52/67

7assa diuba# men&adi energi radiasi

E @ mc2




53/67

7assa diuba# men&adi energi radiasi

E @ mc2


-usi uk"ir


54/67

-usi uk"ir

-usi uk"ir


55/67

-usi uk"ir

7assa '


56/67

-usi uk"ir

7ata#ari ke#i"angan ' mi"yar kg per detikP

rantai proton*proton


57/67

' proton (


58/67

Sinar gamma bergerak ke"uar dari inti

menu&u permukaan dan bertukar energidengan materi 7ata#ari

ke#i"angan energi per 3otonberuba# dari pan&ang ge"ombang sinar

gamma ke ca#aya tampak

/pa bukti adanya reaksi 3usi di 7ata#ari


59/67

' proton (


60/67

Neutrino?

$artike" yang su"it berinteraksi dengan apapun(punya massa sangat keci" dan bersi3at netra"

;agaimana cara 7ata#ari stabi"


61/67

esetimbangangravitasi

;intik


62/67

;intik temporerge"ap dan "ebi#

dingin pada3otos3er 7ata#ari

;intik


63/67

Su#u ?000 R

'500

Diameter 16 R160000 km

;intik #itam umumnya seukuran ;umi


64/67

;intik


65/67

I


66/67

7ata#aridiamatipadasinar*

I

, ti


67/67

,uestion

50ro6e't

72 Ho8 to make simple spe'tros'ope?*2 Apa perbeaan antara bintang eret utama3

raksasa3 maharaksasa3 an katai putih?

Documents

Spektroskopi Bintang