Instabilitas Jeans: Perbedaan antara revisi

'''Instabilitas Jeans''' adalah syarat sebuah [[awan molekul]] runtuh untuk akhirnya membentuk [[bintang|bintang-bintang]].

Tanpa adanya gangguan, awan molekul yang tidak memenuhi syarat instabilitas Jeans akan selamanya menjadi awan molekul. Gangguan dapat datang dari [[gelombang kejut]] yang berasal misalnya dari sebuah ledakan [[supernova]] atau dari [[angin bintang]]. Gangguan ini akan menyebabkan terganggunya stabilitas awan, khususnya [[kerapatan]] materi, hingga suatu saat instabilitas Jeans dapat dicapai atau bahkan dilampaui. Jika syarat ini terpenuhi, maka pembentukan bintang-bintang tidak dapat dicegah lagi. Instabilitas Jeans sangat bergantung pada nilai kerapatan materi yang terkandung di dalam sebuah awan molekul. Syarat ini diturunkan oleh [[fisikawan]] [[Britania]], [[Sir]] [[James Jeans]] pada tahun [[1902]].

'''Kriteria Jeans''' atau '''panjang Jeans''' atau '''panjang gelombang Jeans''' adalah [[panjang gelombang]] gangguan yang dibutuhkan agar instabilitas Jeans tercapai. Kriteria Jeans dirumuskan sebagai berikut:

dengan <math>G \,\!</math> adalah [[konstanta gravitasi]], <math>\varrho</math> adalah rapat massa dan <math> \upsilon_s \,\!</math> adalah [[kecepatan suara]] di dalam awan. Agar instabilitas Jeans dapat tercapai, panjang gelombang gangguan harus lebih besar daripada kriteria Jeans ini.

Bila efek rotasi dan [[medan magnet]] tidak diperhitungkan, sebuah awan molekul yang mendapatkan gangguan akan runtuh jika massanya lebih besar dari suatu massa Jeans yang dinyatakan sebagai berikut :

dimana ''M''_ʘ adalah massa matahari, ''T'' adalah [[temperatur]] awan molekul dalam ''K''([[Kelvin]]), <math>\varrho</math> adalah rapat massa, dan ''μ'' adalah [[berat molekul]] rata-rata.

Contoh sederhana, tinjau sebuah awan molekul dengan kerapatan <math>\varrho</math> = 10^-24−24g.cm^-3−3, temperatur ''T'' = 100 K dan ''μ'' = 1 (berat molekul rata-rata untuk hidrogen netral, jika diasumsikan semua awan molekul terdiri dari hidrogen netral), maka akan didapatkan massa Jeans sebesar 120.000 massa matahari. Artinya dengan kondisi-kondisi di atas, hanya awan molekul bermassa lebih besar daripada 120.000 massa matahari saja yang akan berkontraksi atau runtuh untuk membentuk bintang-bintang.

Untuk mencapai massa Jeans tersebut, dengan kerapatan yang kecil (lebih kecil daripada kerapatan materi di dalam sebuah ''[[vacuum chamber]]'' yang ada di bumi), maka awan molekul haruslah menempati sebuah wilayah yang sangat luas. Bentangan awan molekul dapat mencapai orde puluhan bahkan ratusan [[tahun cahaya]].

Dengan <math>\varrho</math> = 10^-24−24g.cm^-3−3 (lihat contoh sederhana di atas), keruntuhan akan memakan waktu sekitar 10⁸ tahun. Namun selama keruntuhan, <math> \tau \,\!</math> semakin pendek karena <math>\varrho</math> semakin besar.

== SumberBacaan lanjutan ==