Supernova

 

Supernova adalah ledakan dari suatu bintang di galaksi yang memancarkan energi lebih banyak dari nova. Peristiwa supernova ini menandai berakhirnya riwayat suatu bintang.

Beberapa minggu atau bulan sebelum suatu bintang mengalami supernova bintang tersebut akan melepaskan energi setara dengan energi matahari yang dilepaskan matahari seumur hidupnya, ledakan ini meruntuhkan sebagian besar material bintang pada kecepatan 30.000 km/s (10% kecepatan cahaya) dan melepaskan gelombang kejut yang mampu memusnahkan medium antarbintang.

Bintang yang mengalami supernova akan tampak sangat cemerlang dan bahkan kecemerlangannya bisa mencapai ratusan juta kali cahaya bintang tersebut semula. 

Ada beberapa jenis Supernova. Tipe I dan II bisa dipicu dengan satu dari dua cara, baik menghentikan atau mengaktifkan produksi energi melalui fusi nuklir. Setelah inti bintang yang sudah tua berhenti menghasilkan energi, maka bintang tersebut akan mengalami keruntuhan gravitasi secara tiba-tiba menjadi lubang hitam atau bintang neutron, dan melepaskan energi potensial gravitasi yang memanaskan dan menghancurkan lapisan terluar bintang.

Rata-rata supernova terjadi setiap 50 tahun sekali di galaksi seukuran galaksi Bima Sakti. Supernova memiliki peran dalam memperkaya medium antarbintang dengan elemen-elemen massa yang lebih besar. Selanjutnya gelombang kejut dari ledakan supernova mampu membentuk formasi bintang baru

A.    Tahapan Terjadinya  Supernova

Suatu bintang yang telah habis masa hidupnya, biasanya akan melakukan supernova. Urutan kejadian terjadinya supernova adalah sebagai berikut.

1)   Pembengkakan

Bintang membengkak karena mengirimkan inti Helium di dalamnya ke permukaan. Sehingga bintang akan menjadi sebuah bintang raksasa yang amat besar, dan berwarna merah. Di bagian dalamnya, inti bintang akan semakin meyusut. Dikarenakan penyusutan ini, maka bintang semakin panas dan padat.

2)   Inti Besi

Saat semua bagian inti bintang telah hilang, dan yang tertinggal di dalam hanyalah unsur besi, maka kurang dari satu detik kemudian suatu bintang memasuki tahap akhir dari kehancurannya. Ini dikarenakan struktur nuklir besi tidak memungkinkan atom-atom dalam bintang untuk melakukan reaksi fusi untuk menjadi elemen yang lebih berat.

3)   Peledakan

Pada tahap ini, suhu pada inti bintang semakin bertambah hingga mencapai 100 miliar derajat celcius. Kemudian energi dari inti ini ditransfer menyelimuti bintang yang kemudian meledak dan menyebarkan gelombang kejut. Saat gelombang ini menerpa material pada lapisan luar bintang, maka material tersebut menjadi panas. Pada suhu tertentu, material ini berfusi dan menjadi elemen-elemen baru dan isotop-isotop radioaktif.

4)   Pelontaran

Gelombang kejut akan melontarkan material-material bintang ke ruang angkasa.

B.     Jenis – Jenis Supernova

Berdasarkan pada garis spektrum pada supernova, maka didapatkan beberapa jenis supernova :

1)      Supernova Tipe Ia

 

Supernova ini tidak memiliki spektrum hidrogen saat diamati. Supernova ini diklasifikasikan sebagai ledakan bintang tua dangan massa kecil, ia memiliki kecerlangan yang melebihi daripada matahri pada 3 minggu pertama. Prose situ menghasilkan radioaktif energetic yang kemudiannya akan memancarkan cahaya. Supernova ini terjadi jika memiliki bintang katai putih yang memiliki massa setara dengan Chandrasekar (1,44 massa matahari) berpasangan dengan bintang lain dalam sistem bintang ganda dekat. Bintang katai putih merupakan akhir dari kehidupan bintang yang bermassa matahari. Contoh adalah supernova keples.

2)      Supernova Tipe Ib/c

 

Supernova ini tidak ditemukan spektrum hidrogen maupun helium saat diamati. Supernova ini dikategorikan sebagai ledakan stellar yang dihasilkan karena hancurnya inti dari bintang raksasa. Bintang ini telah mengalami pelepasan lapisan kulit hydrogen, jika dibandingkan dengan spektrum tipe 1a, dia  lebih kurang garis hisapan silicon. Contoh adalah supernova 2008D

1)      Supernova Tipe II

Supernova ini ditemukan adanya spektrum  hidrogen saat diamati. Supernova ini adalah hasil dari reruntuhan yang cepat dan ledakan ganas daripada bintang besar. Massa bintang tersebut harus lebih dari 9 dan tidak boleh melebihi 40-50 kali massa matahari.

2)      Hipernova

 

Supernova ini melepaskan energy lebih besar daripada tipe lainnya walaupun ledakannnya tidak begitu besar. Supernova ini meledak pada saat akhir riwayat. Ledakan tersebut memiliki energy sebesar 10⁴⁸ joule.

Berdasarkan pada sumber energi supernova, maka didapatkan jenis supernova sebagai berikut:

1)      Supernova Termonuklir (Thermonuclear Supernovae)

Sumbernya adalah bintang yang bermassa kecil dan telah mengalami evolusi. Bintang yang meledak temasuk dari anggota system bintang ganda. Ledakannya dapat menghancurkan bintang tanpa tersisa dan menghasilkan pembakaran karbon dan oksigen.

2)      Supernova Runtuh-inti (Core-collapse Supernovae)

Berasal dari bintang yang bermassa besar. Bintang ini memiliki selubung yang besar dan tetap membakar hydrogen. Ledakan terjadi karena tekanan dan dapat menghasilkan lubang hitam atau bintang neutron. Bintang yang meledak merupakan bintang tunggal (seperti Supernova Tipe II), dan bintang ganda (seperti supernova Tipe Ib/c). Energi ledakan berasal dari tekanan.

A.    Dampak Dari Supernova

Supernova memiliki dampak bagi kehidupan di luar bintang tersebut, di antaranya:

1)      Menghasilkan Logam

Pada inti bintang, terjadi reaksi fusi nuklir. Pada reaksi ini dilahirkan unsur-unsur yang lebih berat dari Hidrogen dan Helium. Saat supernova terjadi, unsur-unsur ini dilontarkan keluar bintang dan memperkaya awan antar bintang di sekitarnya dengan unsur-unsur berat.

2)      Menciptakan Kehidupan di Alam Semesta

Supernova melontarkan unsur-unsur tertentu ke ruang angkasa. Unsur-unsur ini kemudian berpindah ke bagian-bagian lain yang jauh dari bintang yang meledak tersebut. Diasumsikan bahwa unsur atau materi tersebut kemudian bergabung membentuk suatu bintang baru atau bahkan planet di alam semesta

B.     Peristiwa Supernova yang Teramati

Ada satu bintang yang melakukan supernova di ruang angkasa tiap satu detik kehidupan di bumi. Hanya saja, untuk menemukan bintang yang akan melakukan supernova tersebut amatlah sulit. Banyak faktor yang memengaruhi dalam pengamatan supernova. Walaupun begitu, ada beberapa peristiwa supernova yang telah teramati oleh manusia, di antaranya:

·         Supernova 1994D

Dahulu kala, sebuah bintang meledak di tempat yang amat jauh dari bumi. Ledakan itu tampak seperti sebuah titik terang. Ini terjadi di bagian luar dari galaksi NGC 4526, dan dinamakan Supernova 1994D. Sinar yang dipancarkannya selama beberapa minggu setelah ledakan tersebut menunjukkan bahwa supernova tersebut merupakan Supernova Tipe Ia.  Supernova ini ditemukan pada tanggal 7 Maret 1994 dan termasuk konstelasi bintang virgo oleh Treffers, Filippenko, Van Dyk, dan Richmond memakai teleskop otomatis 30-inch di Leuschner Observatory.

·         Supernova Keples/Supernova 1604

Termasuk tipe 1a yang terdapat pada galaksi kita dan termasuk konstelasi bintang ophiuchus. Ditemukan pada tanggal 9 Oktober 1604 oleh Johannes Kepler dan diteliti pada tanggal 17 Oktober.

·         Supernova 1572

Termasuk tipe 1a yang dapat dilihat dengan mata telanjang dan termasuk konstelasi bintang Cassiopeia. Ditemukan pada bulan November 1572.

·         Supernova 1054/ Crab Nebula

Termasuk tipe 2 yang berada di galaksi bima sakti dan termasuk konstelasi bintang Taurus. Pertama kali dlihat pada tanggal 4 Juli 1054 dan tampak selama 2 tahun

Supernova 1987A yang terjadi di Awan Magellan Besar. Tanda panah di bagian kanan menunjukkan bintang sebelum meledak Ternyata kejadian supernove tidak sampai itu, menurut hasil pemotretan teropong terbesar di gunung Palomar, kabut hasil dari ledakan sebuah bintang itu tampak cahaya, sumber radio, sinar x, dan sinar gama. Ternyata sumbere enerzi itu terdapat dari inti kabut itu, namun dilihat dari denyutannya yang sangat kerap, jelas keadaannya sangat berat dan dia berputar sangat cepat pada sumbunya, karena itu dinamakan binyut ( bintang berdenyut “ Nona Jocelyn Bell ), dan setelah itu banyak lagi hal yang sama yang ditemukan. Cebol putih atau binyut berasal dari supernova. Keadaan cebol putih sangat berbeda dengan netron, cebol putih warnanya putih sehingga masih terlihat sedangkan bintang neutron tidak sehingga tidan terlihat tapi proses pembentukannya sama, bintang neutron keadaannya hitam dia disebut pula cebol hitam. Walaupun dia tidak nampak tapi keberadaannya dapat terdengar dengan mengirimkan gelombang radio.