Memperkirakan usia bintang merupakan topik penting dalam astronomi, membantu kita lebih memahami evolusi alam semesta dan siklus hidup bintang. Berbagai metode dan alat diterapkan dalam proses ini, termasuk model evolusi bintang, keanggotaan gugus, adaptasi sistem klasifikasi spektroskopi dan fotometrik standar, dan keberadaan cakram protoplanet.
Hampir semua metode penentuan usia memerlukan pengetahuan tentang massa bintang, yang dapat diperoleh dengan berbagai cara.
Kunci untuk menentukan usia bintang terletak pada kecenderungan luminositasnya untuk meningkat seiring bertambahnya usia. Bergantung pada massa bintang, kita dapat menggunakan laju pertumbuhan ini untuk menyimpulkan usia bintang. Namun, pendekatan ini terbatas pada tahap deret utama, karena pada tahap evolusi bintang selanjutnya, seperti tahap raksasa merah, hubungan ini tidak berlaku lagi.
Meskipun demikian, jika kita mengamati bintang raksasa merah yang massanya diketahui, kita dapat menghitung periode deret utamanya dan dengan demikian usia minimumnya. Ini karena bintang raksasa merah hanya ada sekitar 1% dari seluruh masa hidupnya.
Sifat-sifat bintang yang berbeda juga dapat digunakan untuk menentukan usianya. Misalnya, sistem Etakarin mengeluarkan sejumlah besar gas dan debu. Ledakan besar ini dapat diperkirakan bahwa sistem bintang ini mendekati akhir hidupnya dan diperkirakan akan segera meledak dalam bentuk supernova. Bintang-bintang supermasif seperti VY Canis Majoris, serta beberapa bintang lainnya, selalu menunjukkan bahwa mereka telah memasuki tahap evolusi yang sangat maju.
Betelgeuse dapat meledak sebagai supernova dalam ratusan ribu tahun.
Selain bintang-bintang yang sangat besar, karakteristik bintang tertentu juga dapat mengungkapkan usianya. Misalnya, bintang variabel Cepheid memiliki kurva cahaya khas yang tingkat pengulangannya terkait dengan luminositas bintang. Bintang variabel ini memiliki siklus hidup yang relatif pendek. Mengetahui massanya dapat membantu kita melacak jalur evolusinya dan dengan demikian usianya.
Bintang yang termasuk dalam gugus atau galaksi memungkinkan kita membuat perkiraan usia kasar untuk sejumlah besar bintang. Ketika usia bintang dapat ditentukan dengan metode lain, usia semua objek di seluruh sistem dapat diidentifikasi. Ini sangat efektif dalam gugus bintang yang memiliki berbagai macam massa bintang, tahap evolusi, dan klasifikasi.
Di galaksi, bintang terbentuk sekitar waktu yang sama, jadi mengetahui usia satu bintang dapat membantu kita memperkirakan usia bintang lainnya.
Namun, metode ini tidak dapat diterapkan pada struktur besar seperti Bima Sakti. Pembentukan Bima Sakti berlangsung selama miliaran tahun. Meskipun proses produksi bintang galaksi mungkin telah berhenti sekarang, bintang-bintang tertua hanya menetapkan usia minimum untuk Bima Sakti, dan usianya yang sebenarnya tidak dapat ditentukan.
Keberadaan cakram protoplanet dapat menetapkan batas maksimum usia bintang. Biasanya bintang dengan cakram protoplanet masih muda dan baru saja memasuki tahap deret utama. Seiring waktu, cakram ini menyatu untuk membentuk planet, dan material yang tersisa diendapkan di tempat-tempat seperti berbagai sabuk asteroid. Namun, keberadaan planet pulsar mempersulit pendekatan ini.
Kronologi spin adalah metode untuk menentukan usia bintang dengan mengukur laju rotasinya dan membandingkannya dengan laju rotasi Matahari, yang memberi kita cara untuk memeriksa waktu. Metode ini dianggap lebih akurat daripada metode lain dalam estimasi usia bintang di lapangan.
Jika digabungkan, diagram Hertz-Sprang-Russell dan berbagai metode serta alat yang digunakan telah membuka jendela bagi para astronom, yang memungkinkan mereka untuk mengintip usia dan evolusi bintang. Seiring kemajuan teknologi, metode ini akan menjadi lebih tepat, yang memungkinkan kita untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang alam semesta. Pernahkah Anda berpikir tentang berapa banyak misteri yang belum terpecahkan di alam semesta yang luas yang menunggu untuk kita temukan?