About Supernova in Indonesian Languange

1. 0
MENGENAL
SUPERNOVA DAN
BLACKHOLE
Disusun Oleh :
Fia Hilmiyati
Giovanni Illene
Sekar Endah Pangesti
Stevent Widjaja
SIMULASI
DIGITAL
Tahun Pelajaran
2015/2016

2. 1 | P a g e
KATA PENGANTAR
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Tuhan yang Maha Pengasih
dan Maha Penyayang telah melimpahkan rahmat, taufiq dan hidayah-
Nya sehingga kami dapat menyelesaikan tugas Simulasi Digital
dengan judul “Mengenal Supernova dan Blackhole”, untuk
melengkapi nilai tugas.
Kami menyadari bahwa penulisan tugas ini masih jauh dari
sempurna karena keterbatasan yang ada pada kami. Untuk itu, saran
dan kritik yang sifatnya membangun akan senantiasa diterima demi
kesempurnaan dan kebaikan makalah ini.
Pekanbaru, 4 Mei 2016
( Penyusun )

3. 2 | P a g e
DAFTAR ISI
Kata Pengantar ........................................................................................................... 1
Daftar Isi ...................................................................................................................... 2
Bab 1Supernova .......................................................................................................... 3
1. Pengertian Supernova .................................................................................... 3
2. Jenis- Jenis Supernova .................................................................................... 4
3. Tahapan Terjadinya Supernova..................................................................... 5
4. Dampak Supernova ....................................................................................... 6
Bab 2 Black Hole ...................................................................................................... 7
1. Pengertian Black Hole .................................................................................. 7
2. Proses Terbentuknya Black Hole ............................................................... 7
3. Pertumbuhan Black Hole ............................................................................ 8
4. Cakram Gas ................................................................................................... 9
5. Fakta- Fakta Menarik Black Hole .............................................................. 12
Daftar Pustaka ........................................................................................................... 15

4. 3 | P a g e
BAB 1
Supernova
1. Pengertian Supernova
Supernova adalah ledakan dari suatu bintang di galaksi yang
memancarkan energi lebih banyak daripada nova. Peristiwa supernova
ini menandai berakhirnya riwayat suatu bintang. Bintang yang
mengalami supernova akan tampak sangat cemerlang dan bahkan
kecemerlangannya bisa mencapai ratusan juta kali cahaya semula
bintang tersebut, beberapa minggu atau bulan sebelum suatu bintang
mengalami supernova, bintang tersebut akan melepaskan energi yang
setara dengan energi matahari yang dilepaskan matahari seumur
hidupnya, ledakan ini meruntuhkan sebagian besar material bintang
dengan kecepatan 30.000 km/s (10% kecepatan cahaya) dan
melepaskan gelombang kejut yang mampu memusnahkan medium
antarbintang
Ada beberapa jenis supernova. Tipe I dan II bisa dipicu dengan
satu dari dua cara, baik menghentikan atau mengaktifkan produksi
energi melalui fusi nuklir. Setelah inti bintang yang sudah tua berhenti
menghasilkan energi, maka bintang tersebut akan mengalami
keruntuhan gravitasi secara tiba-tiba menjadi lubang hitam atau bintang
neutron, dan melepaskan energi potensial gravitasi yang memanaskan
dan menghancurkan lapisan terluar bintang.

5. 4 | P a g e
Rata-rata supernova terjadi setiap 50 tahun sekali di galaksi
seukuran galaksi Bima Sakti. Supernova memiliki peran dalam
memperkaya medium antarbintang dengan elemen-elemen massa yang
lebih besar. Selanjutnya gelombang kejut dari ledakan supernova dapat
membentuk formasi bintang baru.
2. Jenis-Jenis Supernova
 Berdasarkan garis spektrum pada supernova, maka didapatkan
beberapa jenis supernova :
a. Supernova Tipe Ia
Pada supernova ini, tidak ditemukan adanya garis spektrum
Hidrogen saat pengamatan.
b. Supernova Tipe Ib/c
Pada supernova ini, tidak ditemukan adanya garis spektrum
Hidrogen ataupun Helium saat pengamatan.
c. Supernova Tipe II
Pada supernova ini, ditemukan adanya garis spektrum Hidrogen
saat pengamatan.
d. Hipernova
Supernova tipe ini melepaskan energi yang amat besar saat
meledak. Energi ini jauh lebih besar dibandingkan energi saat
supernova tipe yang lain terjadi.
 Berdasarkan pada sumber energi supernova, maka didapatkan
jenis supernova sebagai berikut :
a. Supernova Termonuklir (Thermonuclear Supernovae)
o Berasal dari bintang yang memiliki massa yang kecil
o Berasal dari bintang yang telah berevolusi lanjut
o Bintang yang meledak merupakan anggota dari sistem
bintang ganda.
o Ledakan menghancurkan bintang tanpa sisa
o Energi ledakan berasal dari pembakaran Karbon (C) dan
Oksigen (O)
b. Supernova Runtuh-inti (Core-collapse Supernovae)
a. Berasal dari bintang yang memiliki massa besar
b. Berasal dari bintang yang memiliki selubung bintang
yang besar dan masih membakar Hidrogen di dalamnya.
c. Bintang yang meledak merupakan bintang tunggal
(seperti Supernova Tipe II), dan bintang ganda (seperti
supernova Tipe Ib/c)
d. Ledakan bintang menghasilkan objek mampat berupa
bintang neutron ataupun lubang hitam (black hole).

6. 5 | P a g e
e. Energi ledakan berasal dari tekanan
3. Tahapan Terjadinya Supernova
Suatu bintang yang telah habis masa hidupnya, biasanya akan
melakukan supernova. Urutan kejadian terjadinya supernova adalah
sebagai berikut:
 Pembengkakan
Bintang membengkak karena mengangkat inti Helium di dalamnya
ke permukaan. Sehingga bintang akan menjadi sebuah bintang raksasa
yang amat besar, dan berwarna merah. Di bagian dalamnya, inti bintang
akan semakin meyusut. Dikarenakan penyusutan ini, maka bintang
semakin panas dan padat.
 Inti Besi
Saat semua bagian inti bintang telah hilang, dan yang tertinggal di
dalam hanyalah unsur besi, maka kurang dari satu detik kemudian suatu
bintang memasuki tahap akhir dari kehancurannya. Ini dikarenakan
struktur nuklir besi tidak memungkinkan atom-atom dalam bintang
untuk melakukan reaksi fusi untuk menjadi elemen yang lebih berat.
 Peledakan
Pada tahap ini, suhu pada inti bintang semakin bertambah hingga
mencapai 100 miliar derajat celsius. Kemudian energi dari inti ini
ditransfer menyelimuti bintang yang kemudian meledak dan
menyebarkan gelombang kejut. Saat gelombang ini menerpa material
pada lapisan luar bintang, maka material tersebut menjadi panas. Pada
suhu tertentu, material ini berfusi dan menjadi elemen-elemen baru dan
isotop-isotop radioaktif.

7. 6 | P a g e
 Pelontaran
Gelombang kejut akan melontarkan material-material bintang ke
ruang angkasa.
4. Dampak dari Supernova
Supernova memiliki dampak bagi kehidupan di luar bintang
tersebut, di antaranya:
 Menghasilkan Logam
Pada inti bintang, terjadi reaksi fusi nuklir. Pada reaksi ini
dilahirkan unsur-unsur yang lebih berat dari Hidrogen dan
Helium. Saat supernova terjadi, unsur-unsur ini dilontarkan
keluar bintang dan memperkaya awan antar bintang di sekitarnya
dengan unsur-unsur berat.
 Menciptakan Kehidupan di Alam Semesta
Supernova melontarkan unsur-unsur tertentu ke ruang
angkasa. Unsur-unsur ini kemudian berpindah ke bagian-bagian
lain yang jauh dari bintang yang meledak tersebut. Diasumsikan
bahwa unsur atau materi tersebut kemudian bergabung
membentuk suatu bintang baru atau bahkan planet di alam
semesta

8. 7 | P a g e
BAB 2
Blackhole
1. Pengertian Blackhole
Lubang hitam atau Black Hole adalah sebuah pemusatan massa
yang cukup besar sehingga menghasilkan gaya gravitasi yang sangat
besar.Gaya gravitasi yang sangat besar ini mencegah apa pun lolos
darinya kecuali melalui perilaku terowongan kuantum.Medan gravitasi
begitu kuat sehingga 8 kecepatan lepas di dekatnya mendekati
kecepatan cahaya.
Misteri lubang hitam yg bertebaran di jagad raya dapat dikatakan
hampir mirip dengan konsep rentetan kejadian-kejadian aneh yg terjadi
di kawasan Segitiga Bermuda.
Tapi berbeda dengan kasus-kasus di Segitiga Bermuda yg rata-
rata menelan kapal laut maupun pesawat terbang, black hole dapat
berukuran lbh besar dari matahari dan mampu menarik dan menelan apa
saja yg berada di dekat nya termasuk planet-planet. Bahkan partikel
cahaya pun tidak mampu untuk meloloskan diri dari tarikan
gravitasi black hole yg super dashyat.
Istilah “lubang hitam” telah tersebar luas, meskipun ia tidak
menunjuk ke sebuah lubang dalam arti biasa, tetapi merupakan sebuah
wilayah di angkasa di mana semua tidak dapat kembali.
2. Proses Terbentuknya Blackhole
Teori lubang hitam dikemukakan lebih dr 200 tahun yg lalu.Pada
1783 , ilmuwan John Mitchell mencetuskan teori mengenai kemungkinan

9. 8 | P a g e
wujud nya sebuah lubang hitam setelah beliau meneliti dan mengkaji
teori gravitas Isaac Newton.
Beliau berpendapat, jika objek yg dilemparkan tegak lurus ke
atas, maka ia akan terlepas dr pengaruh gravitasi Bumi setelah
mencapai kecepatan lebih dr 11 km/s, maka tentu ada planet atau
bintang lain yg memiliki gravitasi lebih besar daripada Bumi.
Istilah “lubang hitam” pertama kali digunakan oleh ahli fisika
Amerika Serikat, John Archibald Wheeler pada 1968. Wheeler memberi
nama demikian karena lubang hitam tidak dapat dilihat, karena cahaya
turut tertarik ke dalam nya sehingga kawasan di sekitar nya menjadi
gelap. Menurut teori evolusi bintang, lubang hitam berasal dr sejenis
bintang biru yang memiliki suhu permukaan lebih dari 25.000 derajat
Celcius.
Ketika pembakaran hidrogen di bintang biru yg memakan waktu
kira-kira 19 juta tahun selesai, ia akan menjadi bintang biru
raksasa. Kemudian,bintang itu menjadi dingin dan menjadi bintang
merah raksasa. Dalam fase itulah,akibat tarikan gravitasi nya sendiri,
bintang merah raksasa mengalami ledakan dahsyat atau sering disebut
dengan Supernova dan menghasilkan 2 jenis bintang yaitu bintang
Netron dan Black Hole.
3. Pertumbuhan Blackhole
Massa dari lubang hitam terus bertambah dengan cara
menangkap semua materi didekatnya. Semua materi tidak bisa lari dari
jeratan lubang hitam jika melintas terlalu dekat. Jadi obyek yang tidak
bisa menjaga jarak yang aman dari lubang hitam akan tersedot.
Berlainan dengan reputasi yang disandangnya saat ini yang menyatakan

10. 9 | P a g e
bahwa lubang hitam dapat menyedot apa saja disekitarnya, lubang hitam
tidak dapat menyedot material yang jaraknya sangat jauh dari dirinya.
dia hanya bisa menarik materi yang lewat sangat dekat dengannya.
Contoh : bayangkan matahari kita menjadi lubang hitam dengan
massa yang sama. Kegelapan akan menyelimuti bumi dikarenakan tidak
ada pancaran cahaya dari lubang hitam, tetapi bumi akan tetap
mengelilingi lubang hitam itu dengan jarak dan kecepatan yang sama
dengan saat ini dan tidak tersedot masuk kedalamnya. Bahaya akan
mengancam hanya jika bumi kita berjarak 10 mil dari lubang hitam,
dimana hal ini masih jauh dari kenyataan bahwa bumi berjarak 93 juta
mil dari matahari. Lubang hitam juga dapat bertambah massanya dengan
cara bertubrukan dengan lubang hitam yang lain sehingga menjadi satu
lubang hitam yang lebih besar.
4. Cakram Gas
Dengan sifatnya yang tidak bisa dilihat, pertanyaan kemudian
adalah bagaimana mendeteksi adanya suatu lubang hitam? Kesempatan
yang paling baik untuk mendeteksinya, diakui para ahli, adalah bila ia
merupakan bintang ganda (dua bintang yang berevolusi dan saling
mengelilingi). Lubang hitam akan menyedot semua materi dan gas-gas
hasil ledakan termonuklir bintang di sekitarnya. Dari gesekan internal,
gas-gas yang tersedot itu akan menjadi sangat panas (hingga 2 juta
derajat!) dan memancarkan sinar-X. Dari sinar-X inilah para ahli
memulai langkah untuk menjejak lubang hitam.
Pada 12 Desember 1970, AS meluncurkan satelit astronomi kecil
(Small Astronomical Satellite SAS) pendeteksi sinar-X di kosmis
bernama Uhuru dari lepas pantai Kenya. Dari hasil pengamatannya
didapatkan bahwa sebuah bintang maha raksasa biru, yakni HDE226868

11. 10 | P a g e
yang terletak dalam konstelasi Cygnus (8.000 tahun cahaya dari bumi)
mempunyai pasangan bintang Cygnus X-1, yang tidak dapat dideteksi
secara langsung.
Cygnus X-1 menampakkan orbitnya berupa gas-gas hasil ledakan
termonuklir HDE226868 yang bergerak membentuk sebuah cakram.
Cygnus X-1 diperhitungkan berukuran lebih kecil dari Bumi, tapi
memiliki massa enam kali lebih besar dari massa matahari. Bintang
redup ini telah diyakini para ilmuwan sebagai lubang hitam. Selain
Cygnus X-1, Uhuru juga mendapatkan sumber sinar-X kosmis, yakni
Cygnus X-3 dalam konstelasi Centaurus dan Lupus X-1 dalam
konstelasi bintang Lupus. Dua yang disebut terakhir belum dipastikan
sebagai lubang hitam, termasuk 339 sumber sinar-X lainnya yang
dideteksi selama 2,5 tahun masa operasi Uhuru.
Eksplorasi sumber sinar-X di kosmis masih dilanjutkan oleh
satelit HEAO (High Energy Astronomical Observatory) atau Einstein
Observatory tahun 1978. Satelit ini menemukan bintang ganda yang lain
dalam konstelasi Circinus, yakni Circinus X-1 serta V861 Scorpii dan
GX339-4 dalam konstelasi bintang Scorpius.
Tahun 1999, dengan biaya 2,8 milyar dollar, AS masih
meluncurkan teleskop Chandra, guna menyingkap misteri lubang hitam.
The Chandra X-ray Observatory sepanjang 45 kaki milik NASA ini telah
berhasil membuat ratusan gambar resolusi tinggi dan menangkap
adanya lompatan-lompatan sinar-X dari pusat galaksi Bima Sakti
berjarak 24.000 tahun cahaya dari Bumi. Mencengangkan, karena bila
memang benar demikian (lompatan sinar-X itu) menunjukkan adanya
sebuah lubang hitam di jantung Bima Sakti, maka teori Albert Einstein
kembali benar. Ia menyatakan, bahwa di jantung setiap galaksi terdapat
lubang hitam!
“Dugaan semacam itu sungguh sangat dekat dengan kenyataan,”
kata Frederick Baganoff yang memimpin penelitian, September 2001,
kepada Reuters di Washington. Para ilmuwan pun mulai melebarkan
pencarian terhadap putaran gas di sekitar tepi-tepi jurang ketiadaan ini,
layaknya mencari pusaran air.
Pencarian lubang hitam dan kebenaran teori-teori yang
mendukungnya memang masih terus dilakukan para ahli, seiring makin
majunya teknologi dan ilmu pengetahuan. Pertanyaan kemudian, bila
lubang hitam bertebaran di kosmis, apakah nanti pada saat kiamat,
monster ini pula yang akan melenyapkan benda-benda jagat raya?

12. 11 | P a g e
Bila ditelusuri istilah lubang hitam, sebenarnya belum lah lama
populer. Dua kata ini pertama kali diangkat oleh fisikawan AS bernama
John Archibald Wheeler pada tahun 1968. Wheeler memberi nama
demikian karena singularitas ini tak bisa dilihat. Mengapa demikian?
Penyebabnya tidak lain karena cahaya tak bisa lepas dari kungkungan
gravitasi singularitas yang maha dahsyat ini. Daerah di sekitar
singularitas atau lazimnya disebut sebagai Horizon Peristiwa (radiusnya
dihitung dengan rumus jari-jari Schwarzschild R = 2GM/C2 dimana G =
6,67 x 10-11 Nm2kg-2, M = kg massa lubang hitam, C = cepat rambat
cahaya) menjadi gelap. Itulah sebabnya, wilayah ini disebut sebagai
lubang hitam.
Dengan tidak bisa lepasnya cahaya, serta merta sekilas kita bisa
membayangkan sendiri kira-kira seberapa besar gaya gravitasi dari
lubang hitam. Untuk mulai menghitungnya, ingatlah bahwa cepat rambat
cahaya di alam mencapai 300 juta meter per detik. Masya Allah. Lalu,
apalah jadinya bila benar sebuah wahana buatan manusia tersedot ke
dalam lubang hitam? Dalam hitungan sepersejuta detik saja, tentunya
dapat dipastikan wahana tersebut sudah remuk menjadi bubur.
Lebih dua ratus tahun silam, atau tepatnya pada tahun 1783.
pemikiran akan adanya monster kosmis bersifat melenyapkan benda
lainnya ini sebenarnya pernah dilontarkan oleh seorang pendeta
bernama John Mitchell. Mitchell yang kala itu mencermati teori gravitasi
Isaac Newton (1643-1727) berpendapat, bila bumi punya suatu
kecepatan lepas dari Bumi 11 km per detik (sebuah benda yang
dilemparkan tegak lurus ke atas baru akan terlepas dari pengaruh
gravitasi bumi setelah melewati kecepatan ini), tentu ada planet atau
bintang lain yang punya gravitasi lebih besar. Mitchell malah
memperkirakan di kosmis terdapat suatu bintang dengan massa 500 kali
matahari yang mampu mencegah lepasnya cahaya dari permukaannya
sendiri.
Lalu, bagaimana sebenarnya lubang hitam tercipta? Menurut teori
evolusi bintang (lahir, berkembang, dan matinya bintang), buyut dari
lubang hitam adalah sebuah bintang biru. Bintang biru merupakan
julukan bagi deret kelompok bintang yang massanya lebih besar dari 1,4
kali massa matahari. Disebutkan para ahli fisika kosmis, ketika
pembakaran hidrogen di bintang biru mulai usai (kira-kira memakan
waktu 10 juta tahun), ia akan berkontraksi dan memuai menjadi bintang
maha raksasa biru. Selanjutnya, ia akan mendingin menjadi bintang
maha raksasa merah. Dalam fase inilah, akibat tarikan gravitasinya
sendiri, bintang maha raksasa merah mengalami keruntuhan gravitasi
menghasilkan ledakan dahsyat atau biasa disebut sebagai Supernova.

13. 12 | P a g e
Supernova ditandai dengan peningkatan kecerahan cahaya hingga
miliaran kali cahaya bintang biasa kemudian melahirkan dua kelas
bintang, yakni bintang netron dan lubang hitam. Bintang netron (disebut
juga Pulsar atau bintang denyut) terjadi bila massa bintang runtuh lebih
besar dari 1,4 kali, tapi lebih kecil dari tiga kali massa matahari.
Sementara lubang hitam mempunyai massa bintang runtuh lebih dari
tiga kali massa matahari. Materi pembentuk lubang hitam kemudian
mengalami pengerutan yang tidak dapat mencegah apapun darinya.
Bintang menjadi sangat mampat sampai menjadi suatu titik massa yang
kerapatannya tidak terhingga, yang disebut singularitas tadi.
Di dalam kaidah fisika, besaran gaya gravitasi berbanding terbalik
dengan kuadrat jarak atau dirumuskan F µ 1/r2. Dari formula inilah kita
bisa memahami mengapa lubang hitam mempunyai gaya gravitasi yang
maha dahsyat. Dengan nilai r yang makin kecil atau mendekati nol, gaya
gravitasi akan menjadi tak hingga besarnya.
Para ilmuwan menghitung, seandainya benda bermassa seperti
bumi kita ini akan menjadi lubang hitam, agar gravitasinya mampu
mencegah cahaya keluar, maka benda itu harus dimampatkan menjadi
bola berjari-jari 1 cm!
5. Fakta-Fakta Menarik Blackhole
 Cahaya melengkung begitu dalam di dekat lubang hitam sehingga
apabila Anda berada dekatnya dan berdiri membelakangi, Anda akan
dapat melihat berbagai bayangan dari setiap bintang di jagat raya, dan
dapat melihat bagian belakang dari kepala Anda sendiri.
 Di bagian dalam sebuah lubang hitam, ketentuan-ketentuan soal jarak
dan waktu berlaku kebalikan: seperti halnya saat ini Anda tidak dapat
menghindar dari perjalanan menuju masa depan, di dalam lubang hitam
Anda tidak dapat mengelak dari singularitas sentral.

14. 13 | P a g e
 Apabila Anda berdiri pada sebuah jarak aman dari lubang hitam dan
melihat seorang teman terjatuh ke dalamnya, dia akan terlihat bergerak
melamban dan hampir berhenti ketika sampai di tepian event horizon.
Bayangan teman itu akan memudar dengan sangat cepat. Sayangnya,
dari sudut pandangnya sendiri dia akan melintasi event horizon dengan
aman, dan akan bertemu dengan ajalnya di singularitas.
 Lubang-lubang hitam adalah objek-objek yang paling sederhana di
jagat raya. Anda dapat menggambarkannya secara utuh dengan hanya
mengetahui massa, olakan, dan muatan listriknya. Sebaliknya, untuk
melukiskan secara utuh sebutir debu saja, Anda harus menjelaskan
posisi dan kondisi seluruh atomnya.
 Seperti yang ditemukan Hawking, lubang-lubang hitam dapat menguap,
tetapi dengan sangat lambat. Bahkan untuk seukuran massa sebuah
gunung akan bertahan selama sepuluh miliar tahun, dan untuk massa
yang sama dengan matahari proses penguapan akan selesai setelah 10^
67 tahun.
 Lubang hitam tidak meradiasikan cahaya, dan sebuah objek yang
terjatuh ke dalamnya tidak akan mampu lagi memancarkan cahayanya.
Semua itu menjadikan upaya mendeteksi lubang hitam akan sangat
menantang. Hanya ketika sebuah lubang hitam berada dalam wujudnya
yang kembar dan efek gravitasi menyebabkan pasangannya itu
menghasilkan gas, kita dapat mendeteksi sinar-X. Sinar yang berasal
dari piringan-piringan di sekitar lubang hitam terlihat sangat mirip
dengan sinar yang berasal dari piringan-piringan di sekitar bintang-
bintang neutron.
 Anda dapat pula menduga keberadaan sebuah lubang hitam di pusat
sejumlah galaksi apabila bintang-bintang bergerak sangat cepat di
sekitar sejumlah objek yang tidak terlihat. Pernah adanya pendapat dari
Prof.JownKin.H.Steel :

15. 14 | P a g e
Bahwa “Suatu hari nanti Bumi Beserta WAKTU-WAKTU-nya akan terserap
habis oleh Monster Gravity ini”

16. 15 | P a g e
Daftar Pustaka
http://www.google.co.id
http://www.wikipedia.com
http://www.yahoo.com
http://www.astronesia.blogspot.com