Posted by Jeda Mikir

BAGAIMANA MENENTUKAN LAJU DISTRIBUSI FREKUENSI SPEKTRAL BINTANG?

Radiasi elektromagnetik merupakan bentuk energi,tak terkecuali dengan cahaya tampak yg terdiri atas rentangan sempit panjang gelombang dari spektrum elektromagnetik & dengan mengukur panjang gelombang atau frekuensi cahaya yg berasal dari obyek² di alam semesta,maka kita dapat belajar sesuatu tentang sifat²nya.Oleh karena kita tak dapat melakukan perjalanan ke bintang atau mengambil sampel dari galaksi lain,maka untuk mengetahui informasi obyek yg sangat jauh kita sangat bergantung pada radiasi elektromagnetik.

Mata manusia peka terhadap rentang gelombang yg sangat kecil yg kita kenal sebagai cahaya tampak,namun sebagian besar objek di alam semesta memancarkan cahaya pada panjang gelombang yg tak bisa dilihat secara kasat mata sehingga para astronom menggunakan teleskop yg dilengkapi dengan detektor sensitif terhadap panjang gelombang selain dalam rentang cahaya tampak,agar memungkinkan para astronom dalam mempelajari objek yg memancarkan radiasi spektral yg tak tampak,lalu teknik komputer mengkode cahaya menjadi warna yg dapat kita lihat.

Misal teleskop Hubble mampu mengukur panjang gelombang dari sekitar 0,115 - 2 μm rentang yg mencakup lebih dari sekadar cahaya tampak sehingga pengukuran radiasi elektromagnetik ini memungkinkan para astronom untuk menentukan karakteristik fisik objek bercahaya yg sangat jauh seperti suhu,komposisi kimia & kecepatan geraknya. Distribusi frekuensi cahaya bintang dalam kerangka diam setiap atom di tentukan melalui perhitungan...

v = v₀√[(1 - u/c)/(1 + u/c)]

= v₀(1 - u/c)/√(1 - u²/c²)

dengan menganggap bahwa u ≪ c & dengan mengandaikan y = -bv²⒳ dv⒳ sehingga

ƒ(v⒳)dv⒳ = A⒳ˉ¹eʸ

v = v₀(1 - v⒳/c)

v⒳ = c(1 - v/v₀)

|dv⒳| = c/v₀.dv

sehingga distribusi frekuensi yg teramati adalah ...

ƒ⒱dv = A⒳ˉ¹ .(c/v₀)eʸ'

dimana y' = - bc²(1 - v/v₀)²) dv & ƒ⒱ gayut v,pada faktor eksponensial sehingga saat v = v₀, ƒ⒱ berkurang menjadi ½

eʸ' = ½

bc²(1 - v/v₀)² = ln 2

1 - v/v₀ = ±√(ln 2/bc²)

v± = v₀(1 ± √(ln 2/bc²))

Δv = 2v₀√(ln2/bc²)

= 2√ln2.v₀√(2kT/mc²)

Demikian rentang kecepatan frekuensi spektral terhadap kerangka diam setiap atom yg menyusun bintang yg menjadi sumber cahayanya.

Bagikan Artikel ini