Apa Perbedaan Ukuran Bintang?

Ukuran bintang diplot dalam Diagram Hertzsprung-Russell. Ukurannya berkisar dari super raksasa hingga katai coklat. Persepsi ukuran bintang juga dapat dipengaruhi oleh kedekatan dan kecerahan bintang. Sederhananya, katai putih di dekatnya mungkin tampak lebih terang daripada Raksasa Super merah yang jauh. Ada juga banyak sekali faktor lain yang memengaruhi persepsi kita tentang ukuran bintang, dan para astronom terus mencari, dan menemukannya.

Bintang-bintang yang dikenal sebagai Super Giants adalah bintang bercahaya dengan massa lebih dari 10 kali lebih tinggi dari matahari kita dan sudah mulai membusuk. Dengan bintang-bintang ini, inti berkontraksi, memanas dan menembak untuk menggabungkan helium menjadi karbon dan oksigen. Ketika bintang-bintang ini mengembang, mereka mendekati ukuran orbit planet-planet luar. Jika ini terjadi, mereka menjadi raksasa super merah. Saat bintang meluruh, campuran karbon dan oksigen terkompresi di inti dan memanas, menyatu menjadi campuran neon, magnesium, dan oksigen. Fusi hidrogen dan helium bergerak keluar, membuat cangkang bersarang di sekitar inti. Ketika fusi karbon mati, sisa campuran neon, magnesium, dan oksigen juga bergerak keluar ke dalam cangkang. Raksasa super merah juga dapat berkontraksi, memanas, dan membentuk raksasa super biru.

Bintang raksasa dimulai dengan massa sekitar 0,8 sampai sekitar 10 kali massa matahari kita. Saat mereka berevolusi, bahan bakar di inti habis dan inti helium berkontraksi, memanas, kemudian mengembang untuk membentuk cangkang di sekitar inti lama. Ketika itu terjadi, bintang menjadi lebih terang dan mengembang, dan bintang itu menjadi raksasa merah.

Bintang katai putih deret utama, seperti matahari kita, berada di bagian tengah evolusi mereka. Pada fase ini, helium di inti berfusi menjadi hidrogen. Bintang-bintang ini memiliki massa 75 persen hingga 120 persen massa matahari kita. Bintang deret utama berkembang menjadi bintang raksasa atau super raksasa ketika hidrogen inti habis. Perkembangan ini, yang disebut evolusi matahari, sangat bervariasi dalam rentang waktu. Semakin tinggi massa bintang, semakin pendek siklus evolusi, karena bintang bermassa lebih tinggi menggunakan bahan bakar hidrogen jauh lebih cepat daripada bintang bermassa lebih rendah. Proses ini hanya membutuhkan waktu 2 juta tahun untuk bintang bermassa tinggi. Bintang bermassa lebih kecil dapat bertahan selama 3 hingga 12 miliar tahun, hampir dalam rentang waktu yang sama seperti yang diproyeksikan untuk galaksi.

Bintang katai coklat tidak memiliki massa yang cukup untuk menjalankan proses fusi nuklir penuh dan transisi dari deret utama ke bintang raksasa atau super raksasa. Jika massa mereka antara 12 massa Jupiter dan 78 massa Jupiter, mereka menggabungkan deuterium, yang merupakan hidrogen berat dengan neutron ekstra, menjadi helium. Jika mereka lebih kecil dari 13 massa Jupiter, fusi berhenti sama sekali.