Page 122 - ASTRONOMI DAN ASTROFISIKA
P. 122
6. RADIASI BENDA HITAM
6.1. RADIASI KALOR
Menurut hukum Stefan – Boltzmann, jumlah energi yang dipancarkan tiap
detik oleh sebuah benda hitam sempurna berbanding lurus dengan luas permukaan
benda dan pangkat empat suhu mutlaknya. Secara matematis dapat ditulis sebagai
berikut.
I hitam T 4 (6.1)
Secara umum dapat ditulis sebagai berikut
4
L e A T (6.2)
L
I = intensitas radiasi , dapat disetarakan dengan energi (E)
A
L = luminositas/daya (P) yang dipancarkan benda
2
-8
ζ = konstanta Stefan = 5,668 x 10 W/m K 4
e = emitivitas permukaan (untuk benda hitam sempurna e = 1)
2
A = luas permukaan benda (m )
T = suhu mutlak benda (K)
F = Fluks radiasi (I/t)
Dalam astronomi, besaran I sebanding dengan E(energi radiasi). Adapun nilai yaitu
2 5 k 4
(6.3)
3
h
15 c 2
TEMPERATUR TEORITIS PERMUKAAN PLANET
Suatu planet yang beredar mengelilingi bintang tentunya akan mendapat radiasi dari
bintang tersebut. Radiasi ini berpengaruh pada temperatur planet tersebut, seperti
halnya pada sistem tata surya kita, planet yang paling dekat memiliki suhu terpanas,
sedangkan planet terjauh memiliki suhu terdingin. Namun, temperatur planet tidak
hanya ditentukan oleh radiasi bintangnya, tetapi juga oleh faktor fisis dan kimia
planet itu, seperti atmosfer planet yang menentukan albedo E pantul/E terima (yang
mengakibatkan Venus menjadi lebih panas daripada Merkurius), komposisi
(berkaitan dengan emitivitas), dan proses termal dalam inti. Temperatur suatu planet
secara teoritis dapat dihitung dengan persamaan Stefan-Boltzmann.
Astronomi dan Astrofisika 121