GRADIEN KELIMPAHAN KIMIA DI GALAKSI BIMASAKTI DARI DATA SPEKTROSKOPI PLANETARY NEBULAE TESIS Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung Oleh MUHAMMAD FAJRIN NIM 20321006 PROGRAM STUDI MAGISTER ASTRONOMI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2023 PENGESAHAN Gradien Kelimpahan Kimia di Galaksi Bimasakti dari Data SpektroskopiPlanetary Nebulae Oleh Muhammad Fajrin NIM 20321006 Program Studi Magister Astronomi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Bandung Bandung, 20 Maret 2023 Menyetujui, Dosen Pembimbing I Dr. Hakim Luthfi Malasan NIP 196106011994021001 Pembimbing II Dr. Emanuel Sungging Mumpuni NIP 197212242000031003 Tim Penguji: 1. Dr.rer.nat. M. Ikbal Arifyanto 2. Dr. Lucky Puspitarini 3. Dr. Anton T. Jaelani i ABSTRAK Diketahui galaksi melalui serangkaian evolusi selama galaksi tersebut wujud. Evolusi tersebut juga meliputi perubahan kandungan kimia yang terdapat di galaksi tersebut. Untuk mempelajari evolusi tersebut model-model evolusi kimia galaksi dibangun sedemikian rupa. Model yang dibangun mempertim- bangkan temuan dari sisi observasi untuk memastikan model tersebut mema- dai. Di antara pertimbangan/batasan yang menjadi perhatian adalah kebera- daan gradien kelimpahan unsur kimia, yaitu kecenderungan besar kelimpahan suatu unsur terhadap jarak di sepanjang galaksi. Gradien kelimpahan un- sur tersebut teramati dari berbagai objek astrofisika yang menghuni galaksi, termasukplanetary nebulae(PNe). Oleh karena itu penelitian ini hendak mendeteksi dan mengukur besar gradien kelimpahan unsur kimia di galaksi Bimasakti dengan PNe sebagai penentu. Telah dilakukan pengamatan spektroskopi terhadap 15 PNe yang bera- da di sepanjang piringan galaksi Bimasakti dengan jarak merentang dari 4 kpc hingga 10 kpc dari pusat galaksi. Pengamatan dilakukan di Observatori- um Bosscha menggunakan spektrograf resolusi rendah NEO-R1000. Spektrum yang dihasilkan memiliki panjang gelombang mulai dari 3800˚Ahingga 7700˚A. Dari spektrum PNe, berhasil diturunkan kelimpahan unsur kimia oksigen, ar- gon, sulfur, dan helium. Pemodelan fotoionisasi dilakukan untuk menurunkan kelimpahan unsur-unsur lainnya sehingga diperoleh kelimpahan unsur karbon, nitrogen, oksigen, neon, argon, sulfur, dan helium. Menggunakan jarak yang ditentukan dari data astrometrik misi Gaia DR3, dibangun sebaran kelimpah- an unsur kimia di sepanjang galaksi Bimasakti. Berdasarkan distribusi kelimpahan unsur kimia sampel PNe di sepanjang Galaksi, terlihat kecenderungan menurun sebesar -0,011 dex/kpc untuk un- sur C, -0,080 dex/kpc untuk unsur N, -0,057 dex/kpc untuk unsur O, -0,054 dex/kpc untuk unsur Ne, -0,046 dex/kpc untuk unsur Ar, -0,073 dex/kpc un- tuk unsur S, -0,065 dex/kpc untuk unsur Cl, dan -0,085 dex/kpc untuk unsur He. Hasil tersebut secara umum berada pada rentang gradien kelimpahan kimia di Galaksi yang ditentukan oleh beberapa studi lain. Ketika dibanding- kan dengan gradien kelimpahan yang diperoleh dari daerah HII, secara umum gradien kelimpahan unsur yang diperoleh dari PNe memiliki nilai yang lebih besar. Hal tersebut menjadi indikasi bahwa terjadi pelandaian pada sebaran kelimpahan unsur kimia global di galaksi Bimasakti. vi Kata kunci: Spektroskopi,Planetary Nebulae, Kelimpahan Unsur Kimia, Unsur Kimia di galaksi Bimasakti. vii ABSTRACT It is well known that galaxies go through a series of evolution during which they exist. The evolution also includes changes in the chemical composition of the galaxy.