Magnitudo Bintang

Kala malam yang cerah datang, coba Anda keluar rumah ke halaman terbuka,dan perhatikan kerlap-kerlip bintang nun jauh di langit gelap sana. Apakah bintang-bintang itu sama terangnya. Tidak bukan? Bintang yang satu tampak lebih terang daripada yang lain.

Mungkin di antaranya ada juga yang sama terangnya atau malah sama redupnya. Nah, bagi astronom yang notabene saintis membutuhkan bilangan eksak untuk mengukur seberapa terang suatu bintang; tidak cukup dengan kata lebih terang atau kurang terang.Dalam kehidupan sehari-hari, kalau kita mengukur benda, misalnya saja mengukur panjang balok, semakin panjang balok, semakin besar angka yang ditunjukkan alat ukur kita. Tidak demikian halnya dalam astronomi, khususnya menyangkut masalah kecerlangan bintang.

Sejarah dimulai ketika Hipparchus, astronom Yunani, pada tahun 120-an SM berhasil menyusun katalog-bintang pertama. Katalog tersebut memuat 1080 bintang yang diamatinya (tanpa teleskop!). Bintang paling terang disebut bermagnitudo 1; yang terang kedua disebut bermagnitudo 2; dan seterusnya, yang paling redup dikatakan bermagnitudo 6. Penamaan ini diadopsi oleh Cladius Ptolemy dalam menyusun katalog yang dinamainya Almagest.

Sejak ditemukannya teleskop, rentang magnitudo yang terbatas hanya 1-6 menjadi lebih lebar. Galileo menemukan bintang-bintang yang lebih redup dari bintang magnitudo 6-nya Ptolemy. Seiring dengan perkembangan teleskop, semakin lebarlah rentang tersebut. Bintang-bintang yang semula redup sekali atau bahkan tidak tampak dengan mata biasa, dengan piranti optik ini bintang-bintang tersebut bisa nampang di depan mata.

Pada tahun 1850-an diyakini kepekaan indera manusia dalam menangkap rangsangan bersifat logaritmik. Bintang yang bermagnitudo 1 ternyata 100 kali lebih terang daripada bintang bermagnitudo 6. Berdasarkan hal ini, Norman R. Pogson, seorang astronom Oxford, menelurkan skala magnitudo. Selisih satu magnitudo berarti perbedaan kecerlangannya sebesar akar-pangkat-dua dari 100, atau sekitar 2,512. Bilangan ini dikenal dengan rasio Pogson.

Oke, sekarang tampaknya magnitudo bintang sudah terskala dengan pasti. Datang lagi masalah baru. Beberapa bintang magnitudo 1 tampak jauh lebih terang daripada bintang bermagnitudo satu lainnya. Jadi, sebenarnya manakah bintang yang bermagnitudo satu, atau dengan kata lain, kalau menurut definisi Hipparchus adalah bintang yang paling terang? Tidak ada pilihan cara lain selain melebarkan rentang skala magnitudo sampai bilangan 0 (nol), kemudian bilangan negatif. Bintang bermagnitudo 0 (nol), seperti Vega misalnya, berarti 2,5 kali lebih terang daripada bintang beramgnitudo 1; bintang bermagnitudo -1 lebih terang 2,5 kali daripada bintang bermagnitudo 0, dst.

Magnitudo yang dibahas di atas adalah magnitudo semu (ditulis m), cerlangnya bintang kalau diamati dari Bumi. Bintang-bintang yang terang itu bisa jadi karena memang dekat jaraknya dengan kita atau sebenarnya lumayan jauh tapi jauh lebih terang. (Perhatikan ada unsur “jarak” di sini). Sebagai bandingan, bayangkan, Matahari pastilah tidak akan secerlang siang ini kalau dilihat dari planet Jupiter.

Maka, didefinisikanlah “magnitudo mutlak”. Magnitudo mutlak (M) bintang menunjukkan seberapa terang bintang bila diletakkan sejauh 10 pc dari pengamat (1 pc = 3,26 tahun cahaya. Tahun cahaya bukan satuan waktu melainkan satuan jarak. 1 tahun cahaya artinya jarak yang ditempuh cahaya selama 1 tahun). Pada jarak tersebut Matahari (Matahari juga termasuk bintang, lho!) yang bermagnitudo (semu) sebesar -26,7, menjadi bermagnitudo 4,8. Cerlangnya berkurang sekitar 4 trilyun kali. Mengetahui ini, rasanya betapa beraneka ragamnya benda langit yang tampak menempel di kubah langit dan yang kita sebut dengan satu nama: bintang.