Bintang Variabel

Setiap malam kita bisa mengamati bintang-bintang memancarkan cahaya yang terlihat tetap setiap saat. Apakah cahaya bintang benar-benar tetap? Sebenarnya tidak, ada bintang yang cahayanya berubah-ubah baik secara periodik maupun tidak. Bintang yang seperti itu kemudian disebut sebagai bintang variabel. Memang perubahannya itu sulit dikenali oleh mata karena begitu kecilnya amplitudonya. Tapi berkat teknologi pengukur intensitas cahaya yang semakin baik, maka kita bisa ketahui adanya variasi kecerlangan pada beberapa bintang.

Terdapat dua kelompok besar bintang variabel, yaitu bintang variabel intrinsik dan ekstrinsik. Bintang variabel intrinsik adalah bintang yang perubahan kecerlangannya diakibatkan oleh faktor dari dalam bintang itu sendiri (perubahan pancaran energi/luminositas). Sedangkan bintang variabel ekstrinsik adalah bintang perubahan kecerlangannya bukan diakibatkan oleh perubahan luminositas, melainkan faktor dari luar bintang itu. Masing-masing kelompok ini kemudian dibagi menjadi berbagai jenis lagi.

Bintang variabel di galaksi M100. Sumber: Hubblesite

Bintang variabel intrinsik terdiri atas variabel periodik, eruptif, dan eksplosif. Contoh variabel periodik adalah Cepheid. Bintang semacam ini mengalami perubahan luminositas karena radiusnya yang berubah-ubah secara periodik. Sedangkan variabel eruptif adalah bintang yang luminositasnya berubah akibat lontaran massa atau flare. Biasanya bintang variabel ini tidak memiliki variasi kecerlangan yang periodik.

Kemudian variabel eksplosif adalah bintang yang kecerlangannya berubah karena bintangnya meledak (supernova). Meledaknya bintang itu sendiri disebabkan oleh beberapa hal, antara lain karena bintang sudah memasuki tahap akhir evolusinya, atau karena bintang katai putih yang berpasangan dengan bintang lain dalam sebuah sistem bintang ganda yang memperoleh perpindahan massa dari bintang pasangannya. Akibat ledakannya itu, luminositas bintang ini dapat naik hingga seratus juta kali lipat (hingga 20 magnitudo) dan setelah itu akan tampak sisa-sisanya berupa selubung gas yang disebut sisa supernova (supernova remnant).

Nebula Kepiting, sisa dari supernova tahun 1054. Sumber: Hubblesite.

Sedangkan yang termasuk dalam kelompok bintang variabel ekstrinsik adalah bintang berotasi, bintang ganda gerhana, dan bintang berplanet. Untuk bintang berotasi, perubahan kecerlangan bintang itu diakibatkan oleh adanya bintik hitam (seperti di Matahari) atau bintik terang yang ukurannya cukup besar. Saat bintang tersebut berotasi, maka posisi bintik hitam atau bintik terangnya akan berubah posisi dari awalnya menghadap ke Bumi menjadi tidak menghadap ke Bumi. Saat bintik hitam menghadap ke Bumi kecerlangan bintang menjadi turun dan sebaliknya.

Untuk bintang ganda gerhana dan bintang berplanet, perubahan kecerlangan diakibatkan oleh tertutupnya piringan bintang oleh bintang pasangan (dalam bintang ganda) dan oleh planet (bintang berplanet). Variabilitas perubahan kuat cahaya yang ditimbulkan pada bintang ganda gerhana tentunya lebih besar jika dibandingkan dengan bintang berplanet. Sehingga kita akan sulit mengamati perubahan kecerlangan ketika ada sebuah planet melintas di depan piringan bintang (transit). Tetapi justru dari bintang yang memiliki variabilitas perubahan kuat cahaya yang kecil itulah astronom dunia bisa menemukan planet yang mengorbit bintang lain (extrasolar planet).

Bintang ganda gerhana. Sumber: Wikipedia

Pada awalnya, bintang variabel yang ditemukan pertama kali adalah sebuah supernova pada tahun 1572 oleh Tycho Brahe (SN1572). Kemudian pada tahun 1596 ditemukan juga bintang variabel yang awalnya dianggap sebagai sebuah nova (bintang yang kecerlangannya naik secara tiba-tiba lalu meredup kembali), yaitu bintang yang kini dikenal dengan nama Mira (Omicron Ceti), sebuah sistem bintang ganda yang terletak di rasi Cetus. Namun setelah diamati dalam waktu yang lama, diketahui bahwa kecerlangan bintang ini berubah secara berkala. Jadilah Mira sebagai bintang variabel periodik yang pertama ditemukan. Bintang itu disebut nova (bahasa latin untuk “baru”) karena tidak terlihat adanya bintang di posisi yang sama sebelumnya.

Penamaan Bintang Variabel

Di sebuah rasi, bintang variabel yang ditemukan pertama kali akan diberi nama dengan format [huruf penanda urutan] [nama genetif rasi]. Huruf penanda urutan dimulai dari R, S, T, …, Z, lalu berlanjut ke RR, RS, …, RZ, SS, ST, …, ZZ, lalu AA hingga QZ tanpa menggunakan huruf J baik sebagai digit pertama ataupun kedua. Contohnya, R Andromedae sebagai bintang variabel pertama yang ditemukan di rasi Andromeda, RR Lyrae, YZ Ceti, dll. Dengan menggunakan huruf-huruf tersebut, kita akan dapatkan 334 kemungkinan saja. Jika terdapat lebih dari 334 bintang variabel di sebuah rasi, maka penamaan selanjutnya menjadi V[335, 336, dst] [nama genetif rasi]. Contohnya adalah V603 Aquilae.

Jadi kini kita tahu bahwa sebuah bintang yang tampak tenang dan terangnya konstan bisa saja sedang mengalami perubahan kuat cahaya karena ada planet yang melintas di depannya. Atau mungkin jika suatu saat nanti kita melihat sebuah bintang yang mendadak menjadi begitu terangnya hingga dapat terlihat di siang hari, maka kita tahu bahwa yang kita lihat adalah sebuah supernova!