The Biggest Diamond in the Universe (White Dwarf Stars)

The Biggest Diamond in the Universe (White Dwarf Stars)

by : Aria Ratmandanu 

                   Bintang White Dwarf adalah hasil dari keruntuhan bintang besar yang telah kehabisan bahan bakar nuklir nya,  Ketika suatu bintang dengan massa 1.2 kali massa matahari kehabisan bahan bakar nuklir nya, sisa energi positif yang dihasilkan oleh reaksi nuklir tidak lagi mampu menahan tarikan gravitasi dari bintang tersebut, ingat energi potensial gravitasi memiliki tanda negatif, (energi negatif bersifat meruntuhkan), karena bintang terbuat dari gas Hidrogen, dan gas bersifat dapat ditekan (Compressible), maka bintang besar tersebut menyusut ditarik oleh gaya gravitasinya sendiri menjadi bintang yang sangat kecil. Ingat seluruh massa bintang dimampatkan dalam volume yang sangat kecil sehingga massa jenis nya menjadi sangat besar, karena gaya gravitasi berhubungan dengan massa jenis benda, maka menurut hasil perhitungan, gaya gravitasi di permukaan bintang White Dwarf sekitar 100000 kali gaya gravitasi bumi dan temperature di pusat bintang White Dwarf yang masih aktif yaitu sekitar 100 juta Kelvin. 

                        

                        Apa yang terjadi jika seluruh gas dalam bintang besar dimampatkan sampai jari jarinya tinggal berukuran sekitar 50 km ?, elektron elektron dalam atom gas tersebut akan terdesak dan dipaksa saling berdekatan, sehingga semua level energi electron akan terisi, tapi tunggu dulu, sebelum itu terjadi, ingat Prinsip ekslklusi Pauli bahwa tidak mungkin ada 2 elektron dengan bilangan spin yang sama menempati level energi yang sama. Prinsip eksklusi Pauli tersebut mampu menahan keruntuhan bintang akibat gaya gravitasi nya, sehingga penyusutan terhenti dan lahirlah Bintang White Dwarf, jika gaya gravitasi begitu besar, dan bahkan lebih besar dari gaya yang ditimbulkan oleh prinsip eksklusi Pauli, maka penyusutan Bintang terus berlangsung hingga menjadi Bintang Neutron, dan jika gaya gravitasi lebih besar dari gaya tolak antar neutron, maka bintang besar tersebut akan runtuh menjadi lubang hitam (Black Hole), Jadi tahapan keruntuhan suatu bintang besar yaitu :  White Dwarf Stars --- Neutron Stars ----- Black Hole.  

                            Sebelum membahas tentang dari mana berlian dalam Bintang white dwarf, kita perlu mengetahui bahwa disetiap inti sebuah bintang terjadi pembentukan unsur kimia yang lebih berat dari Helium, sebagai contoh, unsur karbon terbentuk didalam initi bintang melalui reaksi tripel alpha yaitu reaksi penjumlahan 3 sinar alpha, seperti kita tahu sinar alpha merupakan inti atom helium dengan nomor atom 2 dan nomor massa 4, jika kita jumlahkan 3 sinar alpha, maka kita akan mendapatkan unsur Karbon (Z = 6, dan A = 12). Ketika bintang besar runtuh, unsur karbon dalam inti bintang ikut terkompresi, sehingga membentuk lautan karbon cair dalam suhu tinggi. Nah bintang White Dwarf yang sudah mulai mendingin sehingga suhu inti bintang White Dwarf menjadi lebih kecil dari 4000 K, Pada Suhu tersebut unsur karbon dalam inti bintang White Dwarf membentuk  struktur ikatan kristal yang kuat atau yang biasa kita sebut sebagai "Berlian". Dalam ilmu kimia kita juga bisa membuat berlian dari grafit dengan memanaskannya pada suhu dan tekanan tinggi yaitu sekitar 3000 C, atom karbon dalam grafit akan tersusun ulang sebagai kristal pada suhu tinggi dan menjadi berlian, sehingga kalau dijual akan untung besar, harga grafit tidak seberapa dibanding harga sebuah berlian. 

                                Bayangkan bahwa berlian dengan jari jari 50 - 100 km mengambang dalam ruang hampa di alam semesta kita, namun kita tidak perlu khawatir karena sampai sekarang belum ada pencuri perhiasan yang begitu nekat pergi keluar angkasa untuk mencuri berlian tersebut, jadi berlian tersebut aman diluar sana. Hubble Deep Field (HDF) telah menmukan sebuah object pucat berwarna biru yang di interpretasikan sebagai white dwarf star mengambang di alam semesta kita.