Fotosfer merupakan sumber spektrum kontinum
Photons Atmosfer bintang temp. lebih dingin sehingga menyerap foton
Bintang Fotosfer merupakan sumber spektrum kontinum
Bintang Atmosfer A B
Garis Absorpsi Garis Emisi Garis Emisi Spektrum Kontinu, berasal dari fotosfer bintang
Kalau atmosfernya tipis, garis emisi tidak teramati Klasifikasi Spektrum Bintang Klasifikasi Spektrum Bintang
- tahun 1863 seorang astronom Italia bernama Angelo Secchi mengelompokan spektrum bintang dalam empat golongan berdasarkan kemiripan susunan garis spektrumnya. Miss A. Maury dari Harvard Observatory
Pola spektrum bintang umumnya berbeda-beda, pada
- menemukan bahwa klasifikasi Secchi dapat diurutkan secara kesinambungan hingga spektrum suatu bintang dengan
Antonia Maury bintang urutan sebelumnya tidak
(1866 – 1952) berbeda banyak. Klasifikasi Spektrum Bintang Klasifikasi Spektrum Bintang
- selanjutnya diperbaiki kembali oleh Miss Annie J. Cannon. Hasil klasifikasi Miss Cannon inilah yang sekarang digunakan.
Klasifikasi yang dibuat oleh Miss Maury
- A. J. Cannon Klasifikasi Miss Annie J. Cannon.
(1863 – 1941) O, B, A, F, G, K, M h e ine irl iss e
O , B , A , F , G , K , M
h e ine uy iss eO , B , A , F , G , K , M Klasifikasi Klasifikasi
Secchi Secchi
Tipe1, Tipe II, Tipe III, dan Tipe1, Tipe II, Tipe III, dan
Tipe IV Tipe IV
Klasifikasi Miss Klasifikasi Miss
A. Maury
A. Maury Kelas A, B, C, D, E, F, G, H, I, J,
Kelas A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P dan Q
K, L, M, N, O, P dan Q Klasifikasi Miss. Klasifikasi Miss.
Annie J. Cannon Annie J. Cannon
Kelas O, B, A, F, G, K, M Kelas O, B, A, F, G, K, M
Perjalanan Klasifikasi Spektrum Bintang Klasifikasi Spektrum Bintang Klasifikasi Spektrum Bintang
Kls. Spek : O Warna : Biru Temperatur : > 30 000 K Garis absorpsi yang tampak sangat sedikit. Garis
Ciri Utama : helium terionisasi, garis nitrogen terionisasi dua kali, garis silikon terionisasi tiga kali dan garis atom lain yg terionisasi beberapa kali tampak, tapi lemah. Garis hidrogen juga tampak, tapi lemah.
Contoh : Bintang 10 Lacerta H H H H H H He II H He I
Spektrum Bintang Kelas O 600 500 400 300 100 200 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 Panjang Gelombang In te ns ita s H H H H H H H HeII HeII (Å) Kls. Spek : B Warna : Biru Temperatur : 11 000 – 30 000 K Garis helium netral, garis silikon terionisasi satu
Ciri Utama : dan dua kali serta garis oksigen terionisasi terlihat. Garis hidrogen lebih jelas daripada kelas O
Contoh : Bintang Rigel dan Spica H H H H H H H H He I He I He II
400 H H H Spektrum Bintang Kelas B
350 300 H H HeI (4026) HeI (4744) ita s 250 200 H HeI (4471) In te ns 150 H 100 50 H 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 Panjang Gelombang (Å)
Kls. Spek : A Warna : Biru Temperatur : 7 500 – 11 000 K Garis hidrogen tampak sangat kuat. Garis
Ciri Utama : magnesium silikon, besi, titanium dan kalsium terionisasi satu kali mulai tampak. Garis logam netral tampak lemah.
Contoh : Bintang Sirius dan Vega H H H H H H H H
Spektrum Bintang Kelas A
20 40 60 200 180 160 140 120 80 100 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 Panjang Gelombang In te ns ita s H H H H H H H (Å) H
Kls. Spek : F Warna : Biru keputih-putihan Temperatur : 6 000 – 7 500 K Garis hidrogen tampak lebih lemah daripada
Ciri Utama : kelas A, tapi masih jelas. Garis-grais kalsium, besi dan chromium terionisasi satu kali dan juga garis besi dan chromium netral serta garis logam lainnya mulai terlihat.
Contoh : Bintang Canopus dan Proycon H H H H H H H H K Lines H Lines G Band K line = Ca II H line = Ca II
(3934) (3968) G Band = Molekul CH (4323)
140 K+H Lines G band Spektrum Bintang Kelas F 100 120 te ns ita s 60 80 In 40 H 20 H H H H H 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 Panjang Gelombang (Å)
Kls. Spek : G Warna : Putih kekuning-kuningan
Temperatur : 5 000 – 6000 K
Garis hidrogen lebih lemah daripada kelas F. Ciri Utama :Garis calsium terionisasi terlihat. Garis-garis logam terionisasi dan logam netral tampak. Pita molekul CH (G-Band) tampak sangat kuat.
Contoh : Matahari dan Bintang Capella H H H Lines H H Mg I Mg I H
K Lines G Band
Spektrum Bintang Kelas G 140 K+H Lines 120 G band 100 s
80 ita ns te
40 H H H Mg I Mg I H
20 H 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 Panjang Gelombang (Å)
Kls. Spek : K Warna : Jingga kemerah-merahan
Temperatur : 3 500 – 5000 K
Garis logam netral tampak mendominasi. GarisCiri Utama : hidrogen lemah sekali. Pita molekul TiO mulai tampak
Contoh : Bintang Acturus dan Aldebaran H Lines Ca I ( 4227 ) (tidak tampak) H Mg I Mg I (sudah tidak tampak) H K Lines G Band
Spektrum Bintang Kelas K 120 100
80 s G band ita
60 ns te H Lines In
40 K Lines Ti O
20 H H H Mg I Mg I H Ca I Fe I 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 (Å) Panjang Gelombang
Kls. Spek : M Warna : Merah Temperatur : 2 500 – 3 000 K Pita molekul Tio ( titanium oksida) terlihat sangat
Ciri Utama : mendominasi, garis logam netral juga tampak dengan jelas.
Contoh : Bintang Betelgeues dan Antares K Lines Mg I Ti O Ti O H
Ca I ( 4227 ) Ti O Ti O idak tampak H Lines G Band
Spektrum Bintang Kelas M
50 100 150 200 250 300
3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 Panjang Gelombang In te ns ita s
(Å) Ti O Ti O Ti O Ti O Mg I Ca I
Urutan Kelas Spektrum Bintang
Urutan Kelas Spektrum Bintang
o o50 000 K O 50 000 K O o o
B 20 000 K B
20 000 K o o A A
10 000 10 000 K K o o F 7 500 K F
7 500 K o o G
6 000 K G 6 000 K o o
K 4 000 K K
4 000 K o o M
3 500 K M 3 500 K
Subkelas Subkelas
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 .. . dst
H CaII HeI HeII MgII SiIII SiII FeII FeI CaI TiO K u at g ar is Sp ek tr u m B0 A0 F0 G0 K0 M0 Kls Spektrum
Perubahan kuat garis unsur tertentu untuk berbagai
kelas spektrum Astronom menggunakan nama logam untuk semua unsur yang lebih berat dari helium Dari urutan penggolongan kelas spektrum, dapat dilihat bahwa bintang kelas awal ( kelas O, B dan A) adalah bintang yang panas, sedangkan bintang kelas lanjut (kelas K dan M) adalah bintang yang dingin. Matahari masuk bintang kelas G2.
Dari urutan penggolongan kelas spektrum ini dapat dilihat juga bahwa garis spektrum suatu unsur tertentu berubah kekuatannya dengan berubahnya temperatur. Mengapa?
Sebagai contoh garis hidrogen deret Balmer yg sangat kuat di kelas A dapat dijelaskan dengan kombinasi persamaan Boltzman dan Saha
seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 5.1.
Gambar 5.1. Perubahan N2 /N
H
terhadap temperatur. N 2 /N H naik dg cepat dari 2500 o K hingga 8000 o K kemudian turunlagi. Hal ini menjelaskan mengapa garis deret Balmer sangat
kuat pada bintang kelas A. -20.00 -18.00 -16.00 -14.00 -12.00 -10.00 -8.00 -6.00 2500 5000 7500 10000 12500 15000 17500 20000 T (o
K) Lo g ( N n /N H )Kelas Luminositas Kelas Luminositas
- 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
Bintang dalam kelas spektrum tertentu ternyata
- dan Keenan dari Observatorium Yerkes membagi bintang dalam kelas luminositas yaitu
Kelas Ia Kelas Ia
Maharaksasa yang sangat terang Maharaksasa yang sangat terang
Kelas Ib Kelas Ib
Maharaksasa yang kurang terang Maharaksasa yang kurang terang
Kelas II Kelas II
Raksasa yang terang Raksasa yang terang
Kelas III Kelas III
Raksasa Raksasa
Kelas IV Kelas IV
Subraksasa Subraksasa
Kelas V Kelas V
Deret utama Deret utama
Kelas Luminositas Bintang dari Morgan-Keenan (MK)
digambarkan dalam diagram Hertzprung-Russell
(diagram H-R)Kelas Luminositas Bintang (Kelas MK)
Kelas Luminositas Dalam Diagram HR
V Deret Utama Katai Putih IV Sub Raksasa III Raksasa Maharaksasa Ia Ib II Raksasa Terang http://anzwers.org/free/universe/hr.html
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
Spektrum Bintang Subkelas V H H H δ β
H H γ O5 V B0 V B5 V A1 V A5 V F0 V F5 V G0 V G4 V K0 V K5 V M0 V M5 V
H H H H H H
Spektrum Bintang Deret Utama Kelas O-K
H B3-4 O7-B0 O5B6
if A1-3 at el A5-7 R s ita A8 ns A9-F5 te F6-7 In G1-2 F8-9 G9-K0 G6-8
3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 Panjang Gelombang (Å)
Spektrum Bintang Deret Utama Kelas K-M H sudah tidak tampak Ti O K4 K5 ti f la e R si ta s
M2 In te n M4
3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 Panjang Gelombang (Å)
http://astro1.phys.uniroma1.it/nesci/lezlab3/gray/Gray10.html
Effek Luminositas pada bintang kelas A0 http://astro1.phys.uniroma1.it/nesci/lezlab3/gray/Gray12.html
log = I r
Penjelasan fisis mengapa beberapa garis tampak kuat
pada bintang raksasa dibandingkan dengan bintang
deret utama atau sebaliknya dapat dijelaskan dengan
rumus Saha.N r+1 N r 2u r+1 u r
5040 T
- + 2,5 log T 0,48 log P e
- log
Bintang raksasa mempunyai atmosfer yang lebih renggang dibandingkan dengan bintang deret utama, sehingga tekanan elektron pada bintang raksasa lebih rendah daripada bintang katai. Akibatnya jumlah elektron yang terionisasi akan lebih banyak pada bintang raksasa.
5040 T
N r+1 N r 2u r+1 u r
- + 2,5 log T 0,48 log P e
- log
- Atau harga N r+1 /N lebih besar pada bintang raksasa.
Contoh :
Kita bandingkan garis kalsium netral (Ca I) terhadap
garis ion Ca II pada bintang raksasa dan pada bintang
deret utama.Untuk atom kalsium : I = 6,09 eV dan log (2u /u ) = 0,44
r 2 1 2 ePada bintang raksasa kelas M2 : T = 3150 K dan P
- = 0,1 dyne/cm Dari rumus Saha didapat : N /N = 0,912 II I Pada bintang deret utama kelas M2 : T = 3150 K 2<
- dan P = 2,5 dyne/cm e Dari rumus Saha didapat : N /N = 0,036 II I
Mengidentifikasi Spektrum Kls A0 ? Kls A2 ? Kls A5 ?
Spektrum Bintang Kelas A
20 40 60 200 180 160 140 120 80 100 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500
Panjang Gelombang
In te ns ita s Kls F ? .. .
CLEA SpecLab Project Lanjutkan
Kembali ke Daftar Materi