Siklus Hidup Lengkap Bintang a

Bintang terutama terdiri dari gas hidrogen dan helium. Mereka bervariasi secara dramatis dalam ukuran, luminositas dan suhu, dan hidup selama miliaran tahun, bertransisi melalui beberapa tahap. Matahari kita sendiri adalah bintang yang khas, salah satu dari ratusan miliar yang mengotori Bima Sakti.

Siklus hidup bintang terdiri dari sejumlah tahapan yang terdefinisi dengan baik.

Bintang lahir di "pembibitan" galaksi besar yang disebut nebula, kata Latin yang berarti awan. Nebula adalah awan padat debu dan gas yang dapat memunculkan ratusan bintang. Di beberapa wilayah nebula, gas dan debu akan berkumpul bersama sebagai gumpalan.

Sebuah bintang baru muncul ketika salah satu rumpun ini mengakumulasi begitu banyak massa sehingga runtuh di bawah gaya gravitasinya sendiri. Meningkatnya kepadatan awan yang mengembun menyebabkan suhunya naik secara signifikan. Akhirnya, suhu menjadi sangat tinggi sehingga terjadi fusi nuklir, membentuk bintang "bayi" yang disebut protobintang.

Setelah protobintang mengumpulkan massa yang cukup dari awan gas dan debu di sekitarnya, ia menjadi bintang deret utama. Bintang deret utama menggabungkan atom hidrogen bersama-sama untuk menciptakan helium dalam proses yang dikenal sebagai fusi nuklir. Bintang bisa eksis di tahap ini selama miliaran tahun. Matahari kita saat ini berada dalam tahap deret utama.

Luminositas bintang sangat bergantung pada massanya. Semakin masif sebuah bintang deret utama, semakin banyak luminositas yang akan ditunjukkannya. Warna bintang deret utama merupakan indikasi suhu bintang. Bintang yang lebih panas akan tampak biru atau putih dan bintang yang lebih dingin akan tampak merah atau oranye. Massa sebuah bintang juga akan mempengaruhi umurnya. Semakin banyak massa sebuah bintang, semakin pendek umurnya.

Setelah terbakar selama miliaran tahun, sebuah bintang deret utama pada akhirnya akan kehabisan pasokan bahan bakarnya karena sebagian besar hidrogennya diubah menjadi helium melalui fusi nuklir. Pada titik ini dalam siklus hidup bintang, kelebihan helium menyebabkan suhu bintang meningkat. Ketika ini terjadi, bintang akan mengembang menjadi raksasa merah.

Raksasa merah berwarna merah cerah. Mereka juga lebih besar dan jauh lebih bercahaya daripada bintang deret utama. Saat inti raksasa merah terus runtuh di bawah gaya gravitasi, ia akan menjadi cukup padat untuk mengubah sisa pasokan heliumnya menjadi karbon. Ini terjadi selama periode sekitar 100 juta tahun, sampai saatnya bintang mati. Sama seperti massa akan menentukan luminositas bintang, itu juga akan menentukan cara kematian bintang.

Bintang deret utama yang memiliki massa lebih rendah akhirnya menjadi katai putih. Begitu raksasa merah membakar pasokan heliumnya, bintang itu akan kehilangan massa. Inti karbon yang tersisa akan terus mendingin dan luminositasnya berkurang selama miliaran tahun hingga menjadi katai putih.

Akhirnya, bintang katai putih akan berhenti menghasilkan energi sama sekali dan menjadi gelap menjadi katai hitam. Bintang katai putih lebih kecil, lebih padat dan kurang bercahaya dibandingkan bintang raksasa merah. Kepadatan bintang katai putih begitu besar sehingga satu sendok materi katai putih saja akan memiliki berat beberapa ton.

Bintang deret utama yang memiliki massa lebih tinggi ditakdirkan untuk mati dalam ledakan dramatis dan dahsyat yang disebut supernova. Setelah bintang-bintang ini terbakar melalui pasokan helium mereka, inti karbon yang tersisa akhirnya diubah menjadi besi. Inti besi ini kemudian akan runtuh karena beratnya sendiri hingga mencapai titik di mana materi mulai memantul dari permukaannya.

Ketika ini terjadi, ledakan besar terjadi yang akan menghasilkan kilatan cahaya cemerlang yang kadang-kadang bisa menyamai luminositas seluruh galaksi bintang. Selama beberapa ledakan supernova, proton dan elektron akan bergabung membentuk neutron. Hal ini pada gilirannya mengarah pada pembentukan bintang yang sangat padat yang disebut bintang neutron.