Bagaimana Para Ilmuwan Mengukur Jarak Bintang?

Ngomong2 ttg jarak bintang, kita tahu kalau bintang itu jauh. Sejauh apa?? Ya kita lihat saja nanti. Tapi dari mana kita bisa tahu bahwa bintang itu jauh? Ceritanya gini…

Pada tahun 1609, Galileo mengarahkan teleskopnya pertama kali ke langit. Ketika ia melihat Bulan, ia dapat melihat permukaan Bulan yg dipenuhi dgn kawah-kawah. Lalu ketika melihat Planet Jupiter, terlihat berbentuk bulat dan dikelilingi 4 buah bulan. Akan tetapi ketika Galileo mengarahkan teleskopnya ke bintang, ia tidak dapat melihat begaimana bentuk bintang itu. Yg ia lihat ternyata hanya titik-titik cahaya sama seperti bila dilihat dgn mata telanjang. Bedanya, si bintang terlihat lebih terang dan lebih banyak bintang yg terlihat saat menggunakan teleskop. Melihat kenyataan itulah lalu Galileo menyimpulkan bahwa bintang merupakan benda yg sangat jauh, namun saat itu ia belum mengetahui seberapa jauh bintang dari kita. Baru pada abad ke-19 dilakukan pengukuran jarak bintang dengan cara Paralaks Trigonometri. Paralaks bisa diartikan sebagai perbedaan latar belakang. Sederhananya coba kalian taruh jari anda sejauh 30cm, lihat jari anda dengan mata kanan dan kiri secara bergantian, maka posisi jari anda akan terlihat berbeda. Nahh sama saja dengan bintang, cuma bedanya kalau bintang kita gk ngedipin mata kanan dan kiri bergantian,, tapi bedanya kalau bintang dilihat dalam 2 waktu berbeda. Paralaks maksimum dihasilkan pada selisih waktu 6 bulan, karena bumi berevolusi setiap 12 bulan sekali. Untuk memahami cara ini, lihatlah gambar berikut ini.

Akibat pergerakan Bumi mengelilingi Matahari, bintang terlihat seolah-olah bergerak dalam lintasan elips yg disebut elips paralaktik. Sudut yg dibentuk antara Bumi-bintang-Matahari (p) disebut paralaks bintang. Makin jauh jarak bintang dgn Bumi maka makin kecil pula paralaksnya. Dengan mengetahui besar paralaks bintang tsb, kita dapat menentukan jarak bintang dari hubungan:

tan p = R/d

R adalah jarak Bumi – Matahari, dan d adalah jarak Matahari – bintang. Krn sudut theta sangat kecil persamaan di atas dpt ditulis menjadi

theta = R/d

pada persamaan di atas p dlm radian. Sebagian besar sudut p yg diperoleh dari pengamatan dlm satuan detik busur (lambang detik busur = {“}) (1 derajat = 3600″, 1 radian = 206265″). Oleh krn itu bila p dalam detik busur, maka

p = 206265 (R/d)

Bila kita definisikan jarak dalam satuan astronomi (SA) (1 SA = 150 juta km), maka

p = 206265/d

Dalam astronomi, satuan jarak untuk bintang biasanya digunakan satuan parsec (pc) yg didefinisi sebagai jarak bintang yg paralaksnya satu detik busur. Dengan begini, kita dapatkan

1 pc = 206265 SA = 3,086 x 10^18 cm = 3,26 tahun cahaya

p = 1/d –> p dlm detik busur, dan d dlm parsec.

Dari pengamatan diperoleh bintang yg memiliki paralaks terbesar adalah bintang Proxima Centauri yaitu sebesar 0″,76. Dengan menggunakan persamaan di atas maka jarak bintang ini dari Mthr (yg berarti jarak bintang dgn Bumi) adalah 1,3 pc = 4,01 x 10^13 km = 4,2 tahun cahaya (yang berarti cahaya yg dipancarkan oleh bintang ini membutuhkan waktu 4,2 tahun untuk sampai ke Bumi). Sebarapa jauhkah jarak tersebut?? Bila kita kecilkan jarak Bumi – Mthr (150 juta km) menjadi 1 meter, maka jarak Mthr – Proxima Centauri menjadi 260 km!!! Karena sebab inilah bintang hanya terlihat sebagai titik cahaya walau menggunakan teleskop terbesar di observatorium Bosscha.

Sebenarnya ada beberapa cara lain untuk mengukur jarak bintang, seperti paralaks fotometri yg menggunakan kuat cahaya sebenarnya dari bintang. Kemudian cara paralaks trigonometri ini hanya bisa digunakan untuk bintang hingga jarak 200 pc saja. Untuk bintang2 yg lebih jauh, jaraknya dapat ditentukan dengan mengukur kecepatan bintang tersebut. Gimana.. tertarik untuk mencoba??