Tugas CMD - Himastron - Institut Teknologi Bandung

Tugas II Fisika Galaksi (Colour-Magnitude Diagram)
Nama Anggota : Anton Timur Jaelani
(10308007)
Prahesti Husnindriani (10308016)
Riscye Octavia
(10308025)
1. Apa perbedaan antara CMD gugus bintang dan diagram HR biasa?


Diagram HR biasa menggambarkan bagian penting dalam menentukan tipe evolusi
bintang yakni perbandingan antara nilai logaritmik luminositas (sebagai sumbu
tegak) dan temperatur permukaannya (sebagai sumbu mendatar) yang bergantung
pada besarnya massa bintang. Selain itu, diagram HR juga digunakan untuk
mencocokkan antara prediksi teori evolusi bintang dengan data pengamatan bintang
yang sebenarnya. Sehingga kelahiran suatu bintang menyatakan umur suatu bintang
yang dapat dilihat dari penyebaran titik-titiknya (titik belok). Diagram HR digunakan
sebagai parameter umum (dibuat oleh Hertzsprung-Russell).
CMD gugus bintang menjelaskan mengenai gambaran spesifik morfologi suatu gugus
bintang dimana magnitudo visual absolut atau luminositas sebagai sumbu tegak dan
ekses warna sebagai sumbu mendatar (B-V) yang kedua jenis datanya tersebut
didapat dari pengamatan. Hal tersebut bertujuan untuk mengetahui jarak objek
yang diamati dan mengetahui derajat kemerahan antar bintang.
2. Berikan ilustrasi CMD beserta keterangan letak deret utama, titik belok, dan cabang
horizontal!
CMD NGC 188
Cabang
horizontal
Titik belok
Deret utama
3. Apa yang dimaksud dengan isochrone?
Isochrone ialah garis-garis pada diagram HR yang memiliki perbedaan massa pada umur
yang sama.
4. Bagaimana karakter isochrone dengan umur yang lebih tua (log t lebih besar)?
Plot isochrone pada berbagai macam nilai log age:
a. Log age = 6.6
b. Log age = 7
c. Log age = 8
d. Log age = 9
e. Log age = 10
Dari hasil plot data kelompok kami, pada nilai log age yang semakin besar, titik belok atau
turn-off point hasil plot menunjukkan ke arah nilai V mag yang semakin besar dan
mendekati titik belok dari hasil plot data CMD dari NGC 188. Pada sumbu horizontal,
semakin besar log age dari isochrone, semakin besar nilai ekses warnanya yang berarti
bahwa derajat kemerahan bintang-bintang yang lebih besar.
5. Jelaskan bagaimana fitting isochrone dapat digunakan untuk menentukan modulus jarak
dan ekses warna!
Setelah plot data dari beberapa isochrone dengan beragam nilai log age dan plot data dari
NGC 188 dilakukan, selanjutnya adalah mencoba satu-persatu proses fitting isochrone pada
berbagai nilai log age. Dari proses ini kita dapat memastikan kecocokan dari hasil plot data
isochrone dan NGC 188 yang terlihat dari kesesuaian garis dan titik belok isochrone dengan
plot data NGC 188. Penggeseran garis isochrone terhadap plot NGC 188 harus dilakukan,
baik pada sumbu horizontal maupun vertikal agar kita dapat mendapatkan nilai modulus
jarak (sumbu vertikal) dan ekses warna (sumbu horizontal). Nilai dari pergeseran pada kedua
sumbu itulah yang menyatakan nilai modulus jarak dan ekses warna.
Plot data dari NGC 188
Plot data isochrone dengan nilai log age = 10
Fitting isochrone
6. Berapa perkiraan umur gugus berdasar fitting yang dilakukan?
Dari hasil fitting yang dilakukan, didapat bahwa nilai isochrone yang sesuai untuk NGC 188
adalah pada nilai log age = 10, yang berarti umur gugusnya adalah 1010 tahun.
7. Berapa jarak gugus tersebut dari Bumi?
m - M = 5 logd – 5
16 – 10 = 5 logd – 5
6 = 5 logd – 5
11/5 = log d
2.2 = logd
d = 158.489 parsec
8. Berapa nilai ekses warna dari gugus?
Ekses warna dri gugus = indeks B-V dari titik belok NGC 188 – indeks B-V dari titik belok
Isochrone 10
= 0.65 – 0.5 = +0.15