Teori Bintang Kembar

Pada tahun 1956, seorang tokoh bernama Fred Hoyle mengemukakan sebuah hipotesa bahwa dahulunya Tata Surya kita berupa dua bintang yang hampir sama ukurannya dan berdekatan yang salah satunya meledak meninggalkan serpihan-serpihan kecil. Serpihan itu terperangkap oleh gravitasi bintang yang tidak meledak dan mulai mengelilinginya.adapun alasan dari pendapat ini karena setelah penelitian terhadap tata surya lain ternyata ada tata surya yang memiliki bintang kembar, oleh karna itulah Fred Hoyle beranggapan bahwa tata surya kita terbentuk dari proses meladaknya bintang kembar.

Proses terjadinya bintang kembar adalah sebagai berikut:

• Pada awalnya di tata surya kita ada dua buah bintang kembar yaitu matahari dan kembarannya.kembaran matahari ini tidak stabil kemudian lama kelamaan kembaran dari matahari tersebut mengalami ledakan ledakan kecil hinga pada suatu ketika kemudian kembaran dari matahari tersebut benar – benar meledak menjadi serpihan – serpihan kecil dan debu – debu.
• Serpihan dan debu tersebut kemudian terperangkap oleh gaya grafitasi matahari, namun tidak tersedot masuk. Kemudian debu – debu yang terbentuk dan berkumpul dan mempilin sehingga membentuk planet dan serpihan – serpihan batuan membentuk jalur asteroid yang memisahkan  planet dalam dan luar.

Sepasang bintang kembar identik berhasil ditemukan beberapa waktu lalu. Yang mengejutkan, kedua bintang yang kembar identik ini memiliki perbedaan dalam hal kecerlangan, temperatur permukaan dan juga ukuran keduanya. Wah, kok bisa?

Oleh para astronom, salah satu dari si kembar ini diperkirakan lahir lebih dahulu daripada yang lain. Masalahnya, sejak dahulu para ahli astrofisika telah mengasumsikan jika pembentukan bintang ganda terjadi secara simultan. Dengan demikian, penemuan ini jadi uji coba baru atas teori model pembentukan bintang, sehingga bisa diuji lagi, apakah dengan model yang sudah ada bisa terbentuk sistem bintang ganda dari dua buah bintang yang lahir di saat yang berbeda.

Panah menunjukan lokasi kedua bintang kembar yang ditemukan di nebula Orion. Kredit Gambar : NASA JPL/ HST, inset : David James

Kedua bintang kembar ini ditemukan pada Nebula Orion, yang berjarak 1500 tahun cahaya dari Bumi. Bintang yang baru berumur 1 juta tahun itu masih merupakan bayi bintang, mengingat masa hidupnya akan mencapai usia 50 milyar tahun. Jika dibandingkan dengan umur manusia, bintang ini baru merupakan bayi berusia satu hari.

Menurut Keivan Stassun, dari Vanderbilt University, “Bintang kembar identik ini merupakan bintang ganda gerhana yang masih sangat muda. Bintang ganda gerhana lainnya yang masih sangat muda adalah batuan Rosetta yang menceritakan sejarah hidup bintang yang baru terbentuk.” Keivan dan Robert D. Mathieu dari University of Wisconsin-Madison yang mengepalai proyek tersebut.

Bintang ganda gerhana merupakan pasangan bintang yang berevolusi mengelilingi sumbunya pada sudut kanan ke arah Bumi. Orientasi ini membuat para astronom dapat menentukan laju orbit kedua bintang saat mengelilingi satu sama lain, bahkan saat keduanya tak dapat dipisahkan sebagai bintang tunggal. Laju orbit tersebut ditentukan dengan mengukur perubahan periodisitas kecerlangan yang dihasilkan saat bintang yang satu lewat di depan bintang lainnya. Ini dikenal dengan istilah menggerhanai bintang lainnya. Dengan informasi tersebut, para astronom dapat menentukan massa kedua bintang menggunakan hukum gerak Newton.

Dalam penemuan bintang kembar identik ini, perhitungan menunjukan massa keduanya hampir identik, yakni 41% dari massa Matahari. Nah, menurut teori yang ada saat ini, massa dan komposisi adalah dua faktor utama yang menentukan karakteristik fisik sebuah bintang dan juga yang mendikte seluruh siklus hidup si bintang. Kedua bintang yang ditemukan ini terbentuk dari kondensasi awan gas dan debu yang sama, sehingga tentunya mereka juga memiliki komposisi yang sama. Dan dengan massa dan komposisi yang sama, tentunya keduanya akan memiliki persamaan dalam segala hal. Ternyata, kenyataan berkata lain. Para astronom terkejut saat mengetahui bintang kembar yang mereka temukan memiliki perbedaan signifikan dalam kecerlangan, temperatur permukaan dan juga ukuran.

Pengukuran awal pada gerhana kedua bintang ini dilakukan dengan menyaring hasil pengamatan beberapa ribu bintang selama 15 tahun yang dilakukan dengan teleskop di Kitt Peak National Observatory , Arizona dan teleskop SMARTS di Cerro Tololo Inter-American Observatory, Chile. Untuk mendapatkan informasi yang lebih banyak lagi, dilakukan pengukuran tambahan menggunakan Hobby Eberly Telescope di Texas.

Dari hasil pengukuran selisih banyaknya cahaya yang meredup saat terjadi gerhana, diperkirakan salah satu bintang memiliki kecerlangan dua kali lebih terang dari yang lainnya. Hasil kalkulasi yang dilakukan juga menunjukan jika bintang yang lebih terang memiliki temperatur permukaan sekitar 300 derajat lebih tinggi dari kembarannya. Analisis tambahan yang dilakukan pada spektrum cahaya menunjukkan, salah satu bintang memiliki ukuran 10% lebih besar dari bintang pasangannya. Namun untuk memastikannya, dibutuhkan pengamatan tambahan.

Lantas, bagaimana menjelaskan adanya bintang kembar identik yang memiliki perbedaan seperti itu? Kembar memang tak selamanya sama semuanya. Untuk kasus bintang kembar ini, diperkirakan perbedaan yang terlihat di antara keduanya timbul karena perbedaan waktu kelahiran di antara keduanya. Menurut Stassun, “Diperkirakan, salah satu bintangnya terbentuk 500.000 tahun lebih awal dari kembarannya.” Atau bisa dikatakan ekivalen dengan selang kelahiran bayi kembar selama setengah hari.

Penemuan ini tentunya akan membawa para astronom untuk menguji kembali model pembentukan bintang yang sudah ada. Salah satunya adalah dalam masalah penentuan massa dan umur ribuan bintang muda yang usianya kurang dari bberapa juta tahun. Semua perhitungan yang ada saat ini dilandasi teori jika bintang ganda muda terbentuk secara simultan.

Teori bintang kembar (Lyttleton)

Teori bintang kembar dikemukakan astronom Inggris bernama Lyttleton. Teori ini menyatakan bahwa pada awalnya matahari merupakan bintang kembar yang satu dengan lainnya saling mengelilingi, pada suatu masa melintas bintang lainnya dan menabrak salah satu bintang kembar itu dan menghancurkannya menjadi bagian-bagian kecil yang terus berputar dan mendingin menjadi planet-planet yang mengelilingi bintang yang tidak hancur, yaitu matahari.

Gambar 3.5 Pembentukan tata surya menurut teori bintang kembar

(Sumber: Moh. Ma'mur Tanudidjaja, halaman 98)

Proses Pembentukan Bumi

Bumi adalah planet tempat tinggal seluruh makhluk hidup beserta isinya. Sebagai tempat tinggal makhluk hidup, bumi tersusun atas beberapa lapisan bumi, bahan-bahan material pembentuk bumi, dan seluruh kekayaan alam yang terkandung di dalamnya. Bentuk permukaan bumi berbeda-beda, mulai dari daratan, lautan, pegunungan, perbukitan, danau, lembah, dan sebagainya. Bumi sebagai salah satu planet yang termasuk dalam sistem tata surya di alam semesta ini tidak diam seperti apa yang kita perkirakan selama ini, melainkan bumi melakukan perputaran pada porosnya (rotasi) dan bergerak mengelilingi matahari (revolusi) sebagai pusat sistem tata surya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya siang malam dan pasang surut air laut. Oleh karena itu, proses terbentuknya bumi tidak terlepas dari proses terbentuknya tata surya kita.

Bagaimana Bumi ini terbentuk secara pasti masih merupakan perdebatan dimana banyak pendapat yang dikemukakan oleh para ahli dengan alasan yang berbeda-beda pula. Berikut ini beberapa teori mengenai pembentukan bumi yang umum dikenal.