Besaran-besaran dasar bintang

Besaran-besaran dasar bintang

                Bintang serupa dengan matahari, adalah sebuah bola gas yang mengeluarkan cahaya sendiri. Ada yang ukuran diameternya besar, ada yang kecil. Ada yang temperaturnya tinggi, ada yang rendah. Ada yang cemerlang (brilliant), dan ada yang redup (dimmer). Semua terletak pada jarank sangat jauh dibandingkan jarak bumi-matahari. Pengetahuan kita tentan gbintan dibangun terutama dari pengukuran terang dan perubahan tentang mereka, posisi dan perubahan posisi mereka, warna dan spectrum mereka, serta dengan menerapkan pengetahuan kita mengenai fisika dan kimia untuk menginterpretasikan hasil pengamatan.

Terang (brightness)  dan magnitude

                Terang sebuah bintang dilangit dinyatakan dalam besaran yang disebut magnitudo semu-ukuran dari jumlah cahaya yang sampai dibumi yang awalnya diperkenalkan oleh hipparcus, seorang astronom kenamaan yunani pada abad 2 s.m. hipparcus membagi bintang-bintangke dalam enam kelas, atau magnitudo, dimana bintang paling terang diberi harga magnitude 1 dan yang paling lemah yang masih dapat dilihat dengan mata diberi harga magnitude 6.

                Dalam tahun 1856 sistem magnitude ini oleh seorang astronom inggris, N.R. Pogson, dinyatak an secara lebih eksak. Ia mendefinisikan skala magnitude sedemikian rupa dimana perbedaan lima magnitude (yaitu antara magnitude 1 dan magnitude 6 atau antara magnitude 6 dan magnitude 11)  bersesuaian dengan perbedan adalam terang tepat seratus kali dan perbedaan satu magnitude bersesuaian dengan akara pangkat lima dari seratus yaitu 2,512. Jadi, dibandingkan dengan bintang magnitude satu, bintang magnitude dua 2,512 lebih lemah; bintang magnitude tiga 2,512 . 2,512= (2,512)² = 6,31 lebih lemah; dan bintang magnitude enam (2,512)⁵= 100 lebih lemah.

Magnitudo absolute (mutlak)

                Magnitude semu adalah ukuran jumlah cahaya yang sampai ke bumi dari bintang yang jauh. Dengan mengabaikan absorpsi yang mungkin ada di ruang antar bintang, magnitude semu bergantung pada jumlah cahaya yang dipancarkan oleh bintang (luminositas intrinsiknya) dan jaraknya.

                Terang semu sebuah bintang tidak mengungkapkan luminoditas sebenarnya . sebuah bintang dengan luminositas sedang akan tampak terang jika ia dekat dengan kita, tetapi bintang dengan luminositas tinggi akan tampak redup jika ia sangat jauh. Jika semua bintang berada pada jarak yang sama dari bumi, terang semu relative mereka akan menjadi indikasi sebenarnya dari luminositasnya relative mereka. Untuk menggambarkan luminostas intrinsik vintang-bintang pada skala magnitude, astronom menggunakan besaran yang disebut magnitude absolute, yang didefinisikan sebagai magnitude semu yang akan dimiliki bintang itu jika ia diletakkan pada suatu jarak standar. Jarak standar yang dipilih pada tujuan ini adalah 10 parsek (satu parsek adalah satuan ukuran yang ekivalen dengan 32,6 tahun cahaya). Magnitude absolute matahari adalah +4,8 yang berarti jika matahari dipindahkan kejarak 10 parsek (32,6 tahun cahaya), magnitude semunya akan menjadi 4,8.

Luminositas, Fluks, dan MAgnitudo Bintang

                Terang bintang yang terlihat terganatung pada kuantitas cahayanya yang sampai pada permukaan bumi. Dengan mengangggap bahwa bintang bentuknya bola yang merdiasikan jumlah energy yang sama perdetik ke segala arah, saat cahaya yang dipancarkan telah menempuh jarak r dari bintang, ia telah tersebar keseluruh permukaan dari sebuah bola dengan radius r dan luas permukaan  . jumlah energy perdetik yang melewati satuan luas permukaan (1 m²) dari bola ini secara tegak lurus disebut fluks (F). fluks pada jarak r dari sebuah bintang dengan lumonositas L sama dengan jumlah total energy yang dipancarkan perdetik (L) dibagi luas daerah pada mana enerji telah tersebar (.

                                F=L|(