Spektroskopi adalah suatu cabang ilmu dalam astronomi yang mempelajari spektrum benda langit. Dari spektrum suatu benda langit dapat kita peroleh informasi mengenai temperatur, kandungan/ komponen zat penyusunnya, kecepatan geraknya, dll. Oleh sebab itu, spektroskopi merupakan salah satu ilmu dasar dalam astronomi. Spektrum sebuah bintang diperoleh dengan menggunakan alat yang disebut spektrograf.
Salah satu landasan spektroskopi adalah Hukum Kirchoff (1859):
- Bila suatu benda cair atau gas bertekanan tinggi dipijarkan, benda tadi akan memancarkan energi dengan spektrum pada semua panjang gelombang
- Gas bertekanan rendah bila dipijarkan akan memancarkan energi hanya pada warna, atau panjang gelombang tertentu saja. Spektrum yang diperoleh berupa garis-garis terang yang disebut garis pancaran atau garis emisi. Letak setiap garis atau panjang gelombang garis tersebut merupakan ciri gas yang memancarkannya.
- Bila seberkas cahaya putih dengan spektrum kontinu dilewatkan melalui gas yang dingin dan renggang (bertekanan rendah), gas tersebut tersebut akan menyerap cahaya tersebut pada warna atau panjang gelombang tertentu. Akibatnya akan diperoleh spektrum kontinu yang berasal dari cahaya putih yang dilewatkan diselang-seling garis gelap yang disebut garis serapan atau garis absorpsi.
Ilmuwan Swiss yang bernama Balmer merumuskan suatu persamaan deret untuk memprediksi panjang gelombang dari garis serapan yang dihasilkan gas hidrogen. Persamaan terebut dikenal dengan deret Balmer.
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhBrWvKyyMVPG4RIozreCY90eq3__WkdNOfSxnvgwfEOwzc1Fjgr8ln_Xz2nr1qWuqeYsE7_Xlf_tNSR6ag8Ixw8nI8-Qk1Jsi57r-R54X1A3b2SNhbnJ4mcjpEhH2kxuH9b6gG0mLxXWMC/s280/5a05645dc256a0aca0ab1c9cf97b6525.png)
RH : tetapan Rydberg (= 109678)
Teori Kuantum Planck
Planck mempostulatkan bahwa cahaya diradiasikan dalam bentuk paket - paket energi kecil, yang disebut kuantum. Teori inilah yang mendasari terciptanya bidang baru dalam dunia fisika, yaitu fisika kuantum.
Planck mengatakan bahwa energi dari tiap fotonEo = h. f = hc//λ
h : tetapan Planck (h = 6,63 x 10^-34 J.s)f : frekuensi dari foton
c = kecepatan cahaya (= 3.10^5 km/s)
λ = panjang gelombang foton
Pembentukan spektrum Bintang
Pola spektrum bintang umumnya berbeda-beda, pada tahun 1863 seorang astronom bernama Angelo Secchi mengelompokan spektrum bintang dalam 4 golongan berdasarkan kemiripan susunan garis spektrumnya.
Miss A. Maury dari Harvard Observatory menemukan bahwa klasifikasi Secchi dapat diurutkan secara kesinambungan hingga spektrum suatu bintang dengan bintang urutan sebelumnya tidak berbeda banyak. Klasifikasi yang dibuat oleh Miss Maury selanjutnya diperbaiki kembali oleh Miss Annie J. Cannon. Hingga sekarang klasifikasi Miss Cannon ini digunakan.
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiSrNK5EcxyWiKOudMvomMHGZINXE-_KlD3NZWkw_V_8oCQu7GRzJ6Z6dvBGvpTyqCGUK9Wpuxhr1luxdZThDgasr3gJkjpT3ajGjPmp4CPogPsGRxIRJwH4hxDpNJFW0yUfFJ7n-HlMmv4/s280/classification.png)
Subkelas spektrum
Klasifikasi spektrum bintang O, B, A, F, G, K, M masih dibagi lagi dalam subkelas, yaitu
B0, B1, B2, B3, . . . . . . . . ., B9
A0, A1, A2, A3, . . . . . . . . ., A9
F0, F1, F2, F3, . . . . . . . . . ., F9
Semakin besar angka yang menyatakan menunjukkan suhu bintang semakin rendah pula. Pengunaan subkelas ini dimaksudkan agar pengklasifikasian spektrum bintang menjadi lebih spesifik sehingga lebih jelas dan tepat.
(untuk informasi lebih lanjut tentang kelas spektrum bintang di sini.)
M-K Kelas (Kelas Luminositas Bintang)
Bintang dalam kelas spektrum tertentu ternyata dapat mempunyai luminositas yang berbeda. Pada tahun 1913 Adam dan Kohlscutter di Observatorium Mount Wilson menunjukkan ketebalan beberapa garis spektrum dapat digunakan untuk menentukan luminositas bintang.
Berdasarkan kenyataan ini pada tahun 1943 Morgan dan Keenan dari Observatorium Yerkes membagi bintang dalam kelas luminositas, yaitu :
Kelas 1a | Maharaksasa yang sangat terang |
Kelas 1b | Maharaksasa yang kurang terang |
Kelas II | Raksasa yang terang |
Kelas III | Raksasa |
Kelas IV | Subraksasa |
Kelas V | Bintang deret utama |
Tabel 2. Kelas Luminositas Morgan Keenan
Kelas Luminositas Bintang dari Morgan-Keenan (MK) digambarkan dalam diagram Hertzprung-Russell (diagram H-R) di bawah ini.
Klasifikasi spektrum bintang sekarang ini merupakan penggabungan dari kelas spektrum dan kelas luminositas.
Contoh :
- G2 V : Bintang deret utama kelas spektrum G2
- G2 Ia : Bintang maharaksasa yang sangat terang kelas spektrum G2
- B5 III : Bintang raksasa kelas spektrum B5
- B5 IV : Bintang subraksasa kelas spektrum B5
Gerak Bintang
Bintang tidak diam, tapi bergerak di ruang angkasa. Pergerakan bintang ini sangat sukar diikuti karena jaraknya yang sangat jauh, sehingga kita melihat bintang seolah-olah tetap diam pada tempatnya sejak dulu hingga sekarang
Laju perubahan sudut letak suatu bintang disebut gerak sejati (proper motion). Gerak sejati bisanya diberi simbol dengan μ dan dinyatakan dalam detik busur pertahun. Bintang yang gerak sejatinya terbesar adalah bintang Barnard dengan μ = 10”,25 per tahun (dalam waktu 180 tahun bintang ini hanya bergeser selebar bulan purnama).
Hubungan antara kecepatan tangensial (Vt) dan gerak sejati (μ):
Vt = 4,74 μ d
dengan :
Vt = kecepatan tangensial bintang (dalam km/s)
μ = laju gerak diri / proper motion (dalam “/ tahun )
d = jarak bintang (dalam parsec)
atau persamaan diatas dapat diubah ke dalam bentuk :
Dalam pengukuran gerak sejati yang diukur bukan hanya besarnya tetapi juga ditentukan arahnya.
Persamaan-persamaan yang dapat digunakan untuk memperoleh nilai gerak sejati bintang:
μα = komponen pada arah α (asensiorekta)
μδ = komponen pada arah δ (deklinasi)
μα dan μδ dapat diukur --> μ dan θ dapat ditentukan.
Vt = kecepatan tangensial bintang (dalam km/s)
μ = laju gerak diri / proper motion (dalam “/ tahun )
d = jarak bintang (dalam parsec)
atau persamaan diatas dapat diubah ke dalam bentuk :
Vt = 4,74 μ/p
dengan p adalah sudut paralaks bintang (dalam detik busur).Dalam pengukuran gerak sejati yang diukur bukan hanya besarnya tetapi juga ditentukan arahnya.
Persamaan-persamaan yang dapat digunakan untuk memperoleh nilai gerak sejati bintang:
μα cos δ = μ sin θ
μδ = μ cos θ
dengan :μδ = μ cos θ
μα = komponen pada arah α (asensiorekta)
μδ = komponen pada arah δ (deklinasi)
μα dan μδ dapat diukur --> μ dan θ dapat ditentukan.
Selain gerak sejati, informasi tentang gerak bintang diperoleh dari pengukuran kecepatan radial, yaitu komponen kecepatan bintang yang searah dengan garis pandang.
Kecepatan radial bintang dapat diukur dari efek Dopplernya pada garis spektrum dengan menggunakan rumus (untuk Vr mendekati c):
Kecepatan radial bintang dapat diukur dari efek Dopplernya pada garis spektrum dengan menggunakan rumus (untuk Vr mendekati c):
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh40rQ8paOgS8a78WjYOwdlGnKwa8XhRxVQgP-fFbCgaYxAzPuck9w5AA0mapbBxOrtcMnR2W5FTNDxTV2XOMBrwZn9CBxyrT6Jzo8Dps_AWypwn4HGimEVSRSaZ8Y8S5EJvbMDyh7bdGxS/s400/eq+1.png)
Δλ/λo = Vr/c
dengan :
Δλ = selisih antara λ diam (λo) dengan λ yang teramati pada bintang. (dalam Å atau nm)
λo = panjang gelombang diam (dalam Å atau nm)
Vr = kecepatan radial (dalam km/s)
c = kecepatan cahaya (300.000 km/s )
Karena Vt dan Vr sudah dapat kita tentukan dari rumus-rumus yang sudah dibahas tadi, kita bisa menghitung kecepatan linier bintang (kecepatan gerak bintang sebenarnya di ruang angkasa), yaitu :
V2 = (Vt)2 + (Vr)2
Selamat belajarContoh :
Garis spektrum suatu elemen yang panjang gelombang normalnya adalah 5000 Å diamati pada spektrum bintang berada pada panjang gelombang 5001 Å. Seberapa besarkah kecepatan pergerakan bintang tersebut ? Apakah bintang tersebut mendekati atau menjauhi Bumi ?
(Jawab : 60 km/s, MENJAUHI Bumi)
Sumber referensi:
1. Spectroscopy
2. Astronomynotes.com
Garis spektrum suatu elemen yang panjang gelombang normalnya adalah 5000 Å diamati pada spektrum bintang berada pada panjang gelombang 5001 Å. Seberapa besarkah kecepatan pergerakan bintang tersebut ? Apakah bintang tersebut mendekati atau menjauhi Bumi ?
(Jawab : 60 km/s, MENJAUHI Bumi)
Sumber referensi:
- Slide kuliah Astrofisika I, oleh Dr. Djoni N. Dawanas
- Wikipedia
- Gambar-gambar diperoleh dari sumber-sumber terpisah dari internet
1. Spectroscopy
2. Astronomynotes.com
Selamat belajar. semoga bermanfaat. Ditunggu komentarnya. Terima kasih
ReplyDeleteMateri ini sudah di up date per tanggal 3 Januari.
ReplyDeleteWah keren,,udah saya pelajari dan saya bisa ngerjain soalnya,,pokoknya kalo pergerakan merah mendekati bumi dan sebaliknnya thanks Hans :),,keep update
ReplyDelete@worldhistory. Terima kasih sudah mampir di blog saya. Btw, ada sedikit kesalahan di sini yang saya kurang teliti mengecek ulang. Pergeseran merah (yang ditandakan dengan bergesernya panjang gelombang TERAMATI ke arah yang lebih besar/panjang dibandingkan panjang gelombang DIAM) menunjukkan benda langit tersebut MENJAUHI kita (/Bumi) dan sebaliknya untuk pergeseran biru --> mendekati Bumi.
ReplyDeletePada umumnya, kebanyakan benda langit menunjukkan pergeseran merah karena terbawa pemuaian alam semesta. namun, ada beberapa objek (spt Galaksi ANdromeda) menunjukkan pergeseran Biru namun bukan berarti Galaksi tersebut akan menuju Galaksi kita dan bertabrakan. Pergeseran biru yang teramati merupakan efek gerak semu akibat gerak lokal Andromeda mengitari pusat Local Group. Hal inilah yang menjadi perhatian dan kendala astronom untuk menghitung nilai konstanta Hubble dengan akurat.
Sekali lagi terima kasih karena membuat saya tersadar ada bagian yang keliru dan harap diperhatikan revisi dari saya. Terima kasih
Oh iya" tadi saya juga sempet liat lagi di modul yang udah di revisi, kalo blue shift itu mendekat,, mungkin gara" peristiwa ini yang mendasari Teori Big Bang :D
ReplyDeleteOh iya saya mau tanya dong kalo Starry Nihgt Pro itu bisa di donlot free dimana sih? kalo beli juga dimana ?
ReplyDelete*saya di Jakarta
terus jauh beda gak sama stellarium ?
@worldhistory. Starry night lebih lengkap dan lebih "memanjakan" mata karena memiliki tampilan visual yang lebih baik. Starry night dapat didownload di beberapa situs antara lain yang sudah di postkan di blog ini (lihat label software). Anda perlu mempunyai torrent downloader untuk mendownloadnya dan harus sabar menunggu karena ukuran filenya sangat besar.
ReplyDeleteWow...what a nice blog..... Teach me more....
ReplyDeleteThis comment has been removed by the author.
ReplyDeletewow.... amazing...
ReplyDeleteare you a scientist?
@White Out: No I am not. I am a chemical engineering student...
ReplyDeleteIzin Copy Gambar...
ReplyDeleteizin copy paste untuk tugas web, boleh? terima kasih sebelumnya :D
ReplyDeleteMaaf, bisa tolong diperjelas untuk bagian μα dan μδ ? Bagaimana untuk soal yang diketahui baik μα dan μδ ,α, δ, d, Vr, serta V (magnitudo visual) nya dan ditanyakan tentang μ dan arah gerak? sebelumnya, maaf, bisa tolong dijelaskan mengenai maksud dari arah gerak sendiri?
ReplyDeleteTerima kasih
Kesalahan pertama Balmer bukan ilmuwan, melainkan guru matematika Swiss, yg kedua ttg hc//λ, hrsny hc/λ
ReplyDeleteKesalahan pertama Balmer bukan ilmuwan, melainkan guru matematika Swiss, yg kedua ttg hc//λ, hrsny hc/λ
ReplyDeletePromo Spesial Bonus 100% !
ReplyDeleteDaftar Judi CASINO Online Terpercaya di Indonesia Disitus Bolavita sekarang juga !
Menyediakan Minimal Deposit & Withdraw yang relatif murah... Hanya Rp 50.000,- Menjamin keamanan dan kenyamanan anda bermain !
Proses transaksi penarikan dana dan deposit tidak sampai 5 menit ! Mengutamakan kenyamanan dan keamanan para member !
Menyediakan transaksi yang cukup lengkap, seperti Ovo, Gopay, Linkaja, Dana, Pulsa dan Semua Jenis rekening Yang ada di Indonesia.
Selain Menyediakan Casino Live, Juga menyediakan permainan lainnya yang lengkap dan populer !
Anda bisa langsung mengklaim Bonus 100% !
Untuk Informasi selengkapnya, Jangan Sungkan Hubungi Kontak Cs kami yang online 24 Jam dibawah ini :
» Nomor WhatsApp : +62812-2222-995
» ID Telegram : @bolavitacc
» ID Wechat : Bolavita
» ID Line : cs_bolavita
uwaa terimakasihh, isi blognya sangat membantu :)
ReplyDelete