Simulator Evolusi Bintang dan Diagram Hertzsprung–Russell
Persamaan dalam simulasi ini
| L | luminositas (Matahari = 1) | L = 4πR²σT⁴: bintang yang dua kali lebih panas memancarkan 16 kali lebih banyak cahaya dari setiap meter persegi | |
|---|---|---|---|
| R | jari-jari (Matahari = 1) | digambar sebagai akar pangkat tiga, supaya raksasa dan katai putih sama-sama muat di layar | |
| T | suhu permukaan | menentukan warna: merah di bawah sekitar 3.500 K, putih sekitar 6.000 sampai 10.000 K, biru di atasnya |
Dengan nilai saat ini:
| M | Massa bintang (Matahari = 1) | hubungan massa–luminositas: bintang bermassa sepuluh kali Matahari ribuan kali lebih terang |
|---|
Dengan nilai saat ini:
| t_MS | waktu di deret utama | bahan bakar dibagi laju pembakarannya; umur yang ditampilkan berasal dari model bintang |
|---|
Dengan nilai saat ini:
| M_WD | massa katai putih yang tersisa | kecocokan empiris untuk bintang di bawah sekitar 8 massa Matahari; tidak ada katai putih yang bisa melebihi batas Chandrasekhar sekitar 1,4 massa Matahari |
|---|
Dengan nilai saat ini:
Cara memakai simulator evolusi bintang
- Pilih massa bintang, dari sepersepuluh massa Matahari sampai empat puluh kalinya. Bintang mulai di deret utama, membakar hidrogen di intinya, lalu menua tahap demi tahap, beberapa detik untuk setiap tahap; tekan Tahap berikutnya untuk maju, atau ubah kecepatannya. Bintang di layar mengembang, menyusut, dan berubah warna, digambar menurut akar pangkat tiga jari-jarinya supaya raksasa dan katai putih sama-sama muat.
- Grafiknya adalah diagram Hertzsprung–Russell: luminositas ke atas, suhu permukaan mendatar, bintang panas di kiri. Jalur bintang digambar biru, deret utama sebagai pita abu-abu, dan jejak Matahari putus-putus. Hasilnya menunjukkan umur, luminositas, suhu, jari-jari, waktu di deret utama, dan apa yang tersisa di akhir.
- Bandingkan massanya: Matahari menjadi raksasa merah lalu katai putih, bintang 15 massa Matahari menjadi maharaksasa merah dan meledak sebagai supernova yang meninggalkan bintang neutron, dan bintang 40 massa Matahari berakhir sebagai lubang hitam. Katai merah 0,1 massa Matahari hidup lebih lama daripada umur alam semesta sejauh ini. Simulator Radiasi Benda Hitam menunjukkan mengapa suhu menentukan warna bintang.
Pertanyaan umum
Apa itu diagram Hertzsprung–Russell?
Grafik bintang menurut luminositas terhadap suhu permukaan, dibuat oleh Ejnar Hertzsprung dan Henry Norris Russell sekitar tahun 1910. Kebanyakan bintang terletak di pita diagonal, deret utama, dari bintang biru panas yang terang sampai katai merah dingin yang redup. Raksasa dan maharaksasa berada di atasnya, katai putih di bawahnya. Posisi bintang menunjukkan tahap hidupnya.
Mengapa bintang bermassa besar hidup lebih singkat?
Luminositas bintang naik kira-kira sebanding dengan pangkat 3,5 massanya, jadi bintang bermassa sepuluh kali Matahari punya bahan bakar sepuluh kali lipat tetapi membakarnya ribuan kali lebih cepat. Matahari akan menghabiskan sekitar 10 miliar tahun di deret utama, bintang 10 massa Matahari sekitar 20 juta tahun.
Apa yang akan terjadi pada Matahari?
Sekitar 5 miliar tahun lagi hidrogen di intinya akan habis, lalu ia mengembang menjadi raksasa merah yang cukup besar untuk menelan Merkurius dan Venus dan mungkin Bumi, membakar helium selama sekitar 100 juta tahun, lalu melepaskan lapisan luarnya sebagai nebula planeter. Intinya tertinggal sebagai katai putih seukuran Bumi yang perlahan mendingin.
Apa yang menentukan apakah bintang berakhir sebagai katai putih, bintang neutron, atau lubang hitam?
Massanya. Bintang di bawah sekitar 8 massa Matahari meninggalkan katai putih, yang tidak bisa lebih berat dari sekitar 1,4 massa Matahari. Bintang yang lebih masif membentuk inti yang runtuh dalam supernova menjadi bintang neutron; yang paling masif meninggalkan lubang hitam. Batas pastinya bergantung pada seberapa banyak massa yang hilang lewat angin bintang dan masih belum pasti.
Katanya WebGL dimatikan.
Tampilan 3D memerlukan WebGL, yang dimiliki semua browser terkini. WebGL bisa nonaktif jika akselerasi perangkat keras dimatikan di pengaturan browser, atau karena driver grafis yang sangat lama. Nyalakan akselerasi perangkat keras, atau coba browser lain.
Apakah ada yang diunggah?
Tidak. Simulasi digambar oleh browser Anda sendiri dengan WebGL; tidak ada yang dikirim ke mana pun, dan simulasi tetap berjalan offline setelah halaman dimuat.