Selasa, 17 Februari 2009

Penentuan Jarak dalam Bidang Astronomi

Di dalam astronomi, metode yang digunakan dalam penentuan jarak adalah metode paralaks. Paralaks merupakan metode yang digunakan dengan melihat pada pergeseran dua titik tetap relatif satu terhadap yang lain dilihat dari sudut pandang pengamat.

Paralaks Trigonometri
Penentuan jarak bintang baru berhasil dilakukan pada abad ke-19 dengan menggunakan metode paralaks trigonometri. Akibat dari gerak edar bumi, bintang dekat akan terlihat bergeser terhadap bintang jauh. Dan bintang tersebut seolah bergerak menempuh lintasan ellips relatif terhadap latar belakang bintang yang jauh. Gerak ellips tersebut merupakan pencerminan gerak bumi. Sudut yang dibentuk oleh bumi dan matahari ke bintang inilah yang diebut paralaks bintang. Semakin jauh letak bintang, lintasan ellipsnya makin kecil, paralaksnya juga makin kecil.

clip_image002[1]

Dengan mengetahui jarak bumi - matahari, serta paralaks bintang, jarak bintang bisa diketahui dari hubungan :

clip_image004[1]

Metode paralaks trigonometri hanya bisa digunakan untuk mendapatkan jarak bintang-bintang terdekat (untuk jarak ratusan parsec).

Paralaks Spektroskopik
Dalam pengamatan, terang suatu bintang diukur dalam satuan magnitudo. Dari pengamatan magnitudo semu bintang serta kelas spektrum bintang juga bisa diketahui. Dengan mendefinisikan magnitudo mutlak bintang sebagai magnitudo bintang yang diandaikan diamati pada jarak yang sama, yaitu 10 parsec. Untuk bintang-bintang jauh, dengan membandingkan kelas spektrum bintang dari hasil pengamatan dengan bintang yang kelas spektrumnya sama dan sudah diketahui jaraknya, magnitudo mutlak bintang bisa diketahui dari hubungan pada temperatur (kelas spektrum dengan M). Selisih magnitudo semu dan magnitudo mutlak akan memberikan harga jarak bintang dari pengamat setelah dikoreksi terhadap serapan antar bintang :

clip_image006[1]

Kondisi tanpa adanya debu akan mempermudah penentuan magnitudo absolut bintang. Untuk bintang dekat, efek debu kecil dan bisa diabaikan.

Parsec (disingkat pc) adalah satuan panjang yang dipakai dalam astronomi. Satuan ini merupakan singkatan dari "paralax of one arc second.

Satuan ini didasarkan pada metode paralaks trigonometri, metode standard paling kuno yang digunakan untuk menentukan jarak bintang.Sudut yang dibuat oleh bintang terhadap jari-jari dari orbit bumi mengelilingi matahari disebut paralaks. Parsec didefinisikan sebagai jarak suatu bintang yang memiliki paralaks sebesar 1 detik busur dari bumi. Secara lain, parsec adalah jarak di mana dua benda yang terpisah pada jarak 1 satuan astronomi, tampak terpisah oleh sudut sebesar 1 derajat busur. Oleh karena itu,

\frac{360\cdot60\cdot60}{2\pi} SA = 206,265 SA = 3.08568×1016 m = 30.8568 Pm (petameter) = 3.2616 tc (tahun cahaya).

Lihat 1 E16 m untuk melihat daftar dan perbandingan jarak dan notasi ilmiah untuk penjelasan penggunaan notasi.

Astronom biasanya menyatakan jarak ke objek-objek astronomi menggunakan satuan parsec, daripada menggunakan tahun cahaya. Hal ini disebabkan baik oleh alasan sejarah, dan juga karena satuan ini menghindari faktor konversi seperti panjang dari satu satuan astronomi yang dapat mempersulit perhitungan. Pengukuran langsung pertama dari onjek pada jarak interstelar (dari bintang 61 Cygni, oleh Friedrich Wilhelm Bessel pada tahun 1838) dilakukan dengan trigonometri yang menggunakan lebar dari orbit bumi sebagai alas. Parsec juga mengikuti cara ini, karena jarak (dalam parsec) adalah merupakan kebalikan dari sudut paralaks (dalam detik busur).