Bagaimana bintang bisa mati dan apa yang terjadi setelah kematiannya itu? Mari kita ambil contoh Matahari kita. Matahari termasuk dalam kategori bintang yang disebut sebagai deret utama. Bintang-bintang kategori ini menghasilkan energi mereka melalui proses fusi nuklir hidrogen di intinya untuk membentuk helium. Energi tersebut pun dilepaskan dalam bentuk panas dan cahaya.
Energi yang dihasilkan dari proses fusi nuklir tersebut juga membuat bintang bisa menjaga tekanan dari gravitasi yang mencoba menarik mereka ke dalam, sehingga bintang-bintang ini tidak runtuh. Secara umum, bintang akan berada dalam kategori deret utama selama sekitar sepuluh miliar tahun.
Bagi kita, sepuluh miliar tahun mungkin waktu yang sangat lama. Tapi dalam skala kosmis, itu adalah waktu yang sebentar. Bintang deret utama memiliki jumlah hidrogen terbatas di intinya. Setelah semua hidrogen itu habis, proses fusi nuklir di inti deret utama bisa berhenti.
Hilangnya fusi nuklir membuat tekanan yang menjaga gravitasi pun hilang. Gravitasi menang dan inti bintang mulai runtuh ke dalam, membuat suhunya meningkat menjadi lebih panas.
Ketika inti menjadi lebih panas, bintang deret utama akan mengembang dan lapisan terluarnya menjadi dingin (bersuhu lebih rendah), sehingga membuatnya memancarkan cahaya kemerahan. Bintang deret utama itu, pada tahap ini, sudah berevolusi menjadi raksasa merah.
Reaksi fusi helium ini hanya dapat mendukung bintang untuk sementara. Secara bertahap, bintang raksasa merah akan menjadi tidak stabil, sehingga ia akan mulai kehilangan lebih banyak lagi lapisan terluarnya.
Bintang-bintang bermassa rendah seperti Matahari kita akan melalui proses ini sampai semua lapisan terluarya terlepas dan menyisakan intinya. Pada tahap ini, inti bintang akan disebut sebagai kerdil putih, dan perlahan-lahan akan mendingin dan meredup.
Namun, hal itu berbeda untuk bintang masif. Bintang-bintang dengan massa lebih dari 1,4 kali massa Matahari kita, ketika kehabisan seluruh bahan bakarnya dan menyisakan besi, intinya akan runtuh ke dalam dan kemudian meledak dalam ledakan raksasa, yang disebut ledakan supernova.
Supernova melepaskan energi yang sangat besar, sehingga bisa bersinar lebih terang dari seluruh bintang di galaksi selama beberapa pekan. Ledakan dahsyat semacam itu akan meninggalkan inti bintang sebagai bintang neutron atau lubang hitam.
Bagaimana Planet Terbentuk?
Ketika sebuah bintang terbentuk, seringkali ada cakram yang terdiri atas gas, debu, dan puing-puing sisa pembentukan bintang tersebut yang mengelilinginya, persis seperti bagaimana cincin mengelilingi Saturnus.
Partikel debu dalam cakram ini adalah material pembentuk planet-planet berbatu. Partikel-partikel dalam cakram ini bisa saling bertabrakan, menyatu akibat tarikan gravitasi. Jika tabrakannya tidak terlalu kacau, partikel-partikel ini saling menempel, berlanjut sampai mereka membentuk suatu objek besar yang disebut sebagai planetesimal.
Planetesimal-planetesimal tersebut masih bisa saling bertabrakan dan bergabung satu sama lain, hingga akhirnya menjadi cikal bakal planet yang disebut sebagai proto-planet, yang seiring waktu akan menjadi planet seutuhnya.
Oh iya, jika jarak antara planetesimal dan bintang induknya cukup jauh, inti planetesimal tersebut bisa sedingin es, yang seiring waktu akan berkembang menjadi planet gas.
Sekarang, kembali lagi ke pertanyaannya, bisakah bintang berubah menjadi planet secara langsung? Jawaban atas pertanyaan itu adalah ... ya! Bintang dapat berubah menjadi planet, tetapi ini hanya berlaku untuk kategori bintang tertentu, yang disebut sebagai bintang kerdil cokelat.
Apa itu Kerdil Cokelat?
Kerdil cokelat sering disebut juga sebagai bintang gagal. Mereka adalah objek kosmos yang ukurannya terlalu kecil untuk menjadi bintang, tetapi terlalu besar untuk menjadi planet. Menariknya, mereka juga memiliki fitur campuran bintang dan planet.
Ukuran kerdil cokelat sendiri berkisar dari 2 kali hingga 90 kali massa Jupiter. Seperti bintang biasa, kerdil cokelat umumnya ditemukan memiliki planet yang mengorbitinya. Sayangnya, mereka tidak memiliki kekuatan gravitasi yang cukup untuk mendukung fusi nuklir hidrogen di intinya, sehingga redup karena tidak bersinar.
Meskipun kerdil cokelat tidak dapat mendukung fusi hidrogen, ia masih dapat melakukan fusi nuklir hidrogen berat (deuterium). Jadi, di awal kehidupannya, kerdil cokelat akan mendapat energi dari reaksi fusi deuterium ini, yang mana juga membuat mereka mengeluarkan panas dan cahaya, seperti bintang biasa.
Namun, deuterium yang dimiliki jumlahnya terbatas. Akibatnya, kerdil cokelat akan menghabiskan bahan bakar deuterium dengan sangat cepat. Setelah semuanya habis, semua reaksi fusi berhenti, dan kerdil cokelat akan menghentikan emisi panas dan cahayanya. Kerdil cokelat pun akan meredup dan mendingin dan mulai menyerupai sebuah planet raksasa gas mirip Jupiter.
Hingga saat ini, kurang lebih ada sekitar 3.000 kerdil cokelat yang telah ditemukan. Memang, jumlah ini sangat sedikit karena menemukan kerdil cokelat juga cukup sulit bagi para astronom.
Hampir sepanjang kehidupannya, kerdil cokelat memiliki suhu yang sejuk dan gelap, itulah yang membuatnya sulit untuk ditemukan dengan teleskop konvensional. Diperkirakan bahwa jumlah kerdil cokelat di alam semesta mungkin setara dengan jumlah bintang biasa. Bahkan bisa jadi, kerdil cokelat dapat memberikan kontribusi kecil namun substansial pada identitas misterius materi gelap.
Nah, lewat artikel ini, kita sudah belajar mengenai bagaimana bintang mati, planet terbentuk, dan bagaimana sebuah bintang bisa menjadi planet. Semoga menambah pengetahuanmu ya. Punya pertanyaan lain? Coba tanya di TanyaAstro yuk!