Mengapa Bintang Bersinar?
ANTARIKSA -- 'Mengapa bintang bersinar' adalah sebuah pertanyaan yang mungkin ada dalam diri setiap orang. Meski pertanyaan 'sederhana' ini mungkin sering ditanyakan oleh anak kecil, orang dewasa kadang sering bingung menjawabnya.
Jawaban sederhana 'mengapa bintang bersinar' adalah karena adanya proses fusi nuklir di dalam bintang.
Jauh di dalam inti Matahari, terdapat cukup banyak proton yang dapat bertabrakan satu sama lain dengan kecepatan yang cukup. Tabrakan ini menyebabkan proton saling menempel membentuk inti helium dan menghasilkan energi yang sangat besar pada saat yang bersamaan. Proses ini disebut fusi nuklir.
Setiap detik, bintang seperti Matahari mengubah 4 juta ton materialnya menjadi panas dan cahaya melalui proses fusi nuklir. Itulah alasan mengapa bersinar: karena proses fusi nuklir.
Matahari adalah bintang paling dekat
Dilansir dari website Badan Antariksa Amerika (NASA), matahari telah memberikan panas dan cahaya dalam jumlah yang konstan ke Bumi selama sekitar 4,5 miliar tahun. Namun, kenapa matahari bisa menghasilkan energi ini dalam jangka waktu yang lama?
Para ilmuwan abad ke-19 percaya bahwa Matahari digerakkan oleh reaksi kimia. Namun, perhitungan menunjukkan bahwa bintang yang ditenagai energi kimia hanya akan bertahan sekitar seribu tahun.
Pada pertengahan tahun 1800-an, dua fisikawan, Lord Kelvin dan Hermann von Helmholtz, mengemukakan gagasan bahwa beratnya lapisan luar Matahari seharusnya menyebabkan Matahari berkontraksi secara bertahap. Saat gas berkontraksi, gas-gas di bagian dalamnya menjadi terkompresi dan ketika gas dikompresi, suhunya meningkat.
Kelvin dan Helmholtz berpendapat bahwa kontraksi gravitasi akan menyebabkan gas Matahari menjadi cukup panas untuk memancarkan energi panas ke luar angkasa. Proses ini sebenarnya terjadi pada fase protobintang pembentukan bintang. Namun, kontraksi semacam ini tidak dapat menjadi sumber utama energi bintang selama miliaran tahun… mungkin seratus juta, tetapi tidak satu miliar.
Petunjuk tentang sumber energi bintang dikemukakan oleh ilmuwan Albert Einstein. Pada tahun 1905, saat mengembangkan teori relativitas khususnya, Einstein menunjukkan bahwa massa dapat diubah menjadi energi dan sebaliknya.
Pada tahun 1920, astronom Inggris Arthur Eddington mengusulkan bahwa Matahari dan bintang-bintang lainnya ditenagai oleh reaksi nuklir.
Selanjutnya, dalam periode masa yang berbeda, fisikawan Jerman Hans Bethe menyadari bahwa tabrakan proton dengan proton lain dengan kekuatan yang cukup bisa jadi merupakan reaksi yang menghasilkan tenaga Matahari.
Pada tahun 1938, Bethe dan rekan-rekannya mempresentasikan rantai reaksi proton-proton yang berkembang sepenuhnya yang mengubah hidrogen menjadi helium, yang memungkinkan Matahari bersinar selama sekitar 10 miliar tahun.
Siklus proton-proton, demikian sebutan sekarang, diketahui bertanggung jawab atas sekitar 98 persen produksi energi Matahari di inti dalamnya. Bethe memenangkan Hadiah Nobel Fisika tahun 1967 atas karyanya mengenai produksi energi di bintang.