Di jagat raya banyak terdapat galaksi, dan bumi kita berada pada salah satu galaksi tersebut yaitu galaksi bima sakti. Dalam galaksi bima sakti sendiri, terdapat berjuta-juta bintang, sedangkan matahari kita adalah salah satu bintang yang ada di dalam galaksi bima sakti. Matahari merupakan pusat tata surya kita. Matahari mempunyai sejumlah anggota diantaranya planet, asteroid, meteor dan komet yang membentuk suatu susunan yang disebut sistem tata surya.Tata Surya adalah sekelompok benda langit yang terdiri atas matahari sebagai pusat dan sumber cahaya yang dikelilingi oleh planet-planet beserta satelit-satelitnya, asteroid (planetoid), komet, dan meteor. Bagaimana tata surya kita terbentuk di jagat raya ini? Terdapat beberapa teori atau hipotesis yang menjelaskan pertanyaan tersebut, antara lain Hipotesis Kabut, Teori Planetesimal, Teori Pasang Surut Bintang, dan Teori Vorteks.
A. Teori Terjadinya Tata Surya
Bagaimana Matahari, planet, dan satelit yang bekerja secara teratur dalam Tata Surya ini terjadi? Pertanyaan inilah yang menggelayuti pikiran manusia dan sampai sekarang pun belum diperoleh jawaban yang benar-benar memuaskan. Meskipun demikan, terdapat beberapa ahli yang mengungkapkan teori-teori terbentuknya sistem tata surya kita, diantaranya adalah sebagai berikut:
1. Teori Nebula
Teori ini pertama kali dikemukakan oleh Immanuel Kant dan Laplace pada tahun 1796. Menurut teori ini mula-mula ada kabut gas dan debu (nebula) yang sebagian besar terdiri atas hidrogen dan sedikit helium. Nebula mengisi seluruh alam semesta, karena proses pendinginan kabut gas tersebut menyusut dan mulai berputar. Proses ini mula-mula berjalan lambat, selanjutnya semakin cepat dan bentuknya berubah dari bulat menjadi semacam cakram. Sebagian besar materi mengumpul di pusat cakram, yang kemudian menjadi matahari sedangkan sisanya tetap berputar dan terbentuklah planet beserta satelitnya.
2. Teori Planetesimal
Teori ini menyatakan bahwa suatu ketika sebuah bintang melintasi ruang angkasa dengan cepat dan berada dekat sekali dengan matahari. Daya tarik bintang ini sangat besar sehingga menyebabkan pasang di bagian gas panas matahari. Akibatnya, massa gas terlempar dari Matahari dan mulai mengorbit. Karena daya tarik matahari, massa gas itu tertahan dan bergerak mengelilingi Matahari. Ketika massa gas menjadi dingin, bentuknya berubah menjadi cairan kemudian memadat. Akhirnya, massa gas itu menjadi planet yang ada sekarang, termasuk Bumi kita.
3. Teori Pasang
Teori ini juga didasarkan atas ide benturan. Teori ini mengatakan bahwa planet-planet terbentuk langsung oleh gas asli matahari yang tertarik oleh sebuah bintang yang melintas di dekatnya. Jadi, teori ini awalnya hampir sama dengan teori Planetesimal. Perbedaannya bahwa pada teori ini planet tidak terbentuk oleh planetesimal.
Menurut teori ini, ketika bintang mendekat atau bahkan menyerempet Matahari, tarikan gravitasinya menyedot filamen gas yang berbentuk cerutu panjang. Filamen yang membesar di bagian tengahnya dan mengecil di kedua ujungnya, filamen inilah akhirnya yang membentuk sebuah planet.
4. Teori Lyttleton (Bintang Kembar)
Teori Bintang Kembar dikemukakan oleh seorang astronom ber kebangsaan Inggris yang bernama Lyttleton (1930). Teori ini mengemukakan bahwa awalnya matahari merupakan bintang kembar yang satu dengan lainnya saling mengelilingi. Pada suatu masa, melintas bintang lain dan menabrak salah satu bintang kembar tersebut kemudian menghancurkannya menjadi bagian-bagian kecil yang terus berputar dan mendingin menjadi planetplanet yang mengelilingi bintang tetap bertahan, yaitu matahari.
5. Teori Awan Debu
Teori ini mengatakan, bahwa calon Tata Surya semula merupakan awan yang sangat luas. Awan yang terdiri atas debu dan gas kosmos itu diperkirakan berbentuk seperti sebuah piring. Ketidakteraturan dalam awan itu menyebabkan terjadinya perputaran. Debu dan gas yang berputar berkumpul menjadi satu.
Sementara debu dan gas itu terus berputar, hilanglah awannya. Partikel-partikel debu yang keras saling berbenturan, melekat, dan kemudian menjadi planet. Berbagai gas yang terdapat di tengah awan berkembang menjadi matahari.
Sementara hipotesis tentang asal usul tata surya dikemukakan para ahli, diantaranya adalah sebagai berikut ini :
1. Hipotesis Nebula
Menurut Hipotesis ini, planet berasal dari kabut pijar yang berputar membentuk gelang-gelang, berbentuk Gumpalan kemudian membeku menjadi Planet. Teori ini disampaikan oleh Immanuel Kant dan Piere Simon de Laplace.
Keterangan :
a) Nebula berasal dari gas dan debu, sebagian besar menjadi Matahari.
b) Terbentuk Matahari dan planet lain yang masih Berpijar.
c) Matahari terbentuk planet-planet bertebaran tak terarah.
d) Matahari berputar pada porosnya, planet-planet terbentuk
atmosfernya.
e) Planet terbentuk atmosfer, dibumi telah muncul kehidupan karena sudah ada lapisan atmosfer.
2. Hipotesis Planetisimal
Menurut Thomas C. Chamberlain dan Forest R. Moulton pada tahun 1900. Matahari dan bintang lainnya pada suatu saat melintas sangat dekat satu sama lain. Akibatnya, terjadilah semacam pasang dan gas yang besar disedot dari matahari oleh tarikan gravitasi bintang lain tersebut.
Karena adanya pasang surut ini maka gas-gas tersebut berputar mengelilingi matahari lalu mulai mengalami penurunan suhu dan memadat membentuk partikel-partikel keras dalam ukuran yang berbeda yang disebut planetasimal (planet kecil). Partikel-partikel yang lebih besar yang disebut Knot, bertindak sebagai inti untuk pembentukan planet-planet itu.
Inti tersebut menarik dan bergabung dengan planet-planetesiamal lainnya yang lebih kecil dan akhirnya menjadi massa yang lebih besar sehingga membentuk planet-planet yang lebih kecil itu menjadi planetoida, meteor bahkan satelit-satelit dari planet-planet.
3. Hipotesis Pasang Surut Bintang
Menurut Hipotesis ini, adanya gaya tarik menarik antara matahari dengan bintang besar, sehingga pada matahari terbentuk tonjolan seperti serutu. Serutu itu lepas dan terputus-putus yang membentuk tetesan-tetesan yang memadat sehingga terbentuk planet. Teori ini dikemukakan oleh James Jeans. Namun, gas darimanakah yang terlepas sehingga terbentuk planet????
4. Hipotesis Kondensasi
Hipotesis kondensasi mulanya dikemukakan oleh astronom Belanda yang bernama G.P. Kuiper (1905-1973) pada tahun 1950. Hipotesis kondensasi menjelaskan bahwa tata surya terbentuk dari bola kabut raksasa yang berputar membentuk cakram raksasa.
5. Hipotesis Bintang Kembar
Hipotesis bintang kembar awalnya dikemukakan oleh Fred Hoyle (1915-2001) pada tahun 1956. Hipotesis mengemukakan bahwa dahulunya tata surya kita berupa dua bintang yang hampir sama ukurannya dan berdekatan yang salah satunya meledak meninggalkan serpihan-serpihan kecil.
6. Hipotesis Big Bang
Terbentuknya alam semesta dan tata surya diawali dari dentuman yang dahsyat meledak, menyebarlah serpihan debu dan awan hidrogen, hasil ledakan berupa debu dan awan hidrogen membentuk bintang-bintang. Matahari merupakan salah satunya.
Akibat adanya gaya gravitasi antarmolekul menyebabkan terjadinya gerakan memutar, bagian pusat menjadi Matahari, sedangkan gumpalan lainnya menjadi planet-planet.
Ketika daya pancar sinar matahari semakin besar, selubung gas yang letaknya lebih dekat dengan matahari tersapu sehingga ukurannya menjadi lebih kecil dan padat. Planet yang atmosfernya tersapu bersih adalah merkurius dan venus, sedangkan bumi merupakan planet ketiga yang berjarak ideal.
B. Anggota Tata Surya
Seperti yang telah kamu ketahui di depan bahwa Tata Surya terdiri atas Matahari (pusat Tata Surya), planet-planet yang mempunyai orbit berbentuk elips, meteor, asteorid, komet, dan satelit alami yang bergerak mengelilinginya. Untuk lebih jelasnya, berikut beberapa sifat yang dimiliki oleh anggota Tata Surya kita.
1. Matahari
Matahari adalah pusat Tata Surya. Ukuran garis tengah Matahari adalah seratus kali lebih besar dari Bumi. Sungguh besar, bukan? Walaupun begitu, untuk ukuran jagat raya Matahari termasuk bintang yang kecil. Masih ada bintang yang besarnya seratus kali dari Matahari.
Matahari adalah bintang yang jaraknya paling dekat dengan bumi baik pada gugusan galaksi bima sakti maupun pada galaksi andromeda. Matahari adalah sebuah bintang karena matahari memancarkan cahaya yang dihasilkan sendiri. Matahari dapat memancarkan cahaya dan panas yang amat sangat besar energinya karena dihasilkan dari reaksi fusi nuklir penggabungan inti atom hidrogen.
1. Jarak Matahari Ke Bumi
Matahari adalah bintang yang tampak paling besar dibandingkan bintang-bintang lain yang bertaburan di angkasa luar karena jaraknya yang sangat dekat, yaitu sekitar 150 juta km. 150 juta kilo meter disebut juga sebagai satuan astronomi.
Jarak kedudukan terdekat matahari ke bumi jaraknya adalah 147 juta km disebut Perihelium (1 januari). Sedangkat jarang paling jauh matahari ke bumi yakni kurang lebh sekitar 152 juta km disebut Aphelium (1 juli). Tentu saja saat ini belum ada orang yang menghitung secara langsung jarak matahari ke bumi karena sangat panas dan silau.
2. Suhu Matahari
Panas matahari pada permukaannya adalah kurang lebih 6 ribu derajat selsius. Sedangkan pada inti matahari temperatur mencapai 150 juta derajat celcius. Dari waktu ke waktu suhu matahari akan diperkirakan semakin dingin dan akhirnya mati bersama planet-planet lain termasuk bumi.
3. Penyusun Matahari
- Hidrogen : 70%
- Helium : 25%
- Unsur lainnya : 5%
4. Konstan Dan Energi Matahari
Banyaknya kalor yang diterima oleh setiap 1 cm persegi pada bagian atas atmosfir matahari permenit adalah 2 kalori per menit per cm persegi. Energi matahari terjadi karena adanya fusi atau penggabungan inti hidrogen membentuk inti helium serta 2 positron dan energi 24,7 MeV.
5. Bagian-bagian Susunan Matahari
Fotosfer adalah Bagian lapisan permukaan yang memancarkan cahaya yang kuat dan menyilaukan.
Kormosfer adalah Lapisan gas yang sangat tebal.
Korona adalah Lapisan atmosfer terluar matahari. Susunan Lapisan Matahari:
Lapisan Inti Matahari
Inti matahari adalah tempat berlangsungnya reaksi fusi hidrogen menjadi inti helium dan menghasilkan reaksi yang sngat besar. Suhu inti matahari mencapai 15 juta kelvin.
Lapisan Fotosfera pada Matahari
Lapisan Kromosfera pada Matahari
Lapisan kromosfera dapat terlihat saat terjadi gerhana matahari. Kromosfera tersusun dr lapisan hidrogen. Suhu lapisan kromosfera di dekat korona mencapai 10.000 kelvin, sedangkan di lapisan luarnya kurang lebih 4000 kelvin.
Lapisan Korona pada Matahari
Lapisan Korona ini dapat dilihat pada saat terjadi gerhana matahari berupa lingkaran putih yang mengelilingi matahari. Lapisan korona mengandung gas yang sangat tipis bersuhu 1 juta kelvin. Korona berwarna abuabu akibat tumbukan ion-ion pada suhu yang sangat tinggi.
2. Planet
Planet merupakan benda angkasa yang tidak memiliki cahaya sendiri, berbentuk bulatan dan beredar mengelilingi matahari. Sebagian besar planet memiliki pengiring atau pengikut planet yang disebut satelit yang beredar mengelilingi planet.
Dalam sistem tata surya terdapat delapan planet. Berdasarkan urutan nya dari matahari. Planet-planet tersebut terdiri atas Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus, beredar mengelilingi matahari pada orbit atau garis edarnya masing-masing dalam suatu sistem tata surya.
Berdasarkan massanya, planet dalam sistem tata surya kita dibagi menjadi dua, yaitu:
- Planet Bermassa Besar (Superior Planet), terdiri atas Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.
- Planet Bermassa Kecil (Inferior Planet), terdiri atas Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars.
Sedangkan berdasarkan Jaraknya ke Matahari, planet di bagi menjadi dua, yaitu:
- Planet Dalam (Interior Planet), yaitu planet-planet yang jarak rata-ratanya ke matahari lebih dekat dari jarak rata-rata bumi ke matahari atau lintasannya berada di antara lintasan bumi dan matahari. Berdasarkan kriteria tersebut, maka yang termasuk Planet Dalam adalah Merkurius dan Venus.
- Planet Luar (Eksterior Planet), yaitu planet-planet yang jarak rata-ratanya ke matahari lebih jauh dari jarak rata-rata bumi ke matahari atau lintasannya berada di luar lintasan bumi. Planet-planet yang termasuk ke dalam kelompok planet luar, yaitu Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.
Sidang Umum Perkumpulan Astronomi Internasional (International Astronomical Union/IAU) ke-26 yang berlangsung di Praha, Republik Ceko, pada tanggal 25 Agustus 2006 telah memutuskan beberapa keputusan yang penting, di antaranya adalah resolusi 5A yang berisi mengenai definisi sebuah planet. Suatu benda angkasa dapat disebut sebagai planet apabila memiliki syarat-syarat sebagai berikut.
- Berada dalam suatu orbit yang mengelilingi matahari.
- Mempunyai berat yang cukup untuk gravitasi dirinya dalam mengatasi tekanan rigid supaya ia menjadi satu ekuilibrium hidrostatik (bentuk hampir bulat).
- Merupakan objek yang dominan dalam orbitnya sendiri.
Planet Pluto, berdasarkan keputusan sidang IAU, tidak memenuhi syarat sebagai sebuah planet karena Pluto memiliki orbit yang tumpang tindih dengan Neptunus. Hal ini menunjukkan Pluto sebagai sebuah objek yang tidak dominan di orbitnya sendiri.
Berikut ini beberapa karakteristik khas dari planet-planet dalam Tata Surya.
Merkurius
Merkurius merupakan planet terdekat dengan Matahari. Kedekatan ini mengakibatkan suhu di Merkurius sangat panas. Panas siang hari di Merkurius sangat tinggi, konon mampu melelehkan timah yang melapisi kaleng. Jarak antara Matahari dengan Merkurius kurang lebih 57 juta km. Sedangkan jarak dengan Bumi sekitar 92 juta km. Ukurannya hanya 27% dari ukuran Bumi. Merkurius mengelilingi matahari (revolusi) memerlukan waktu 88 hari, sedangkan rotasinya memerlukan waktu 59 hari. Planet tersebut begitu lambat berputar sehingga satu hari hampir sama lamanya dengan satu tahun di Bumi.
Venus
Venus adalah planet kedua setelah Merkurius. Planet ini adalah planet yang paling terang di antara planet yang lain karena jaraknya yang relatif dekat dengan planet Bumi. Garis tengah planet ini kurang lebih 12.205 kilometer dan besarnya hampir sama dengan Bumi. Waktu yang diperlukan untuk mengelilingi matahari adalah 224,7 hari dan waktu rotasinya selama 225 hari atau kurang lebih 7,5 bulan. Jarak Venus dengan matahari adalah 108.210.000 km.
Bumi merupakan planet yang berada pada urutan ketiga dari matahari. Jarak rata-ratanya ke matahari sekitar 150 juta km. Periode revolusinya sekitar 365,25 hari dan periode rotasinya sekitar 23 jam 56 menit dengan arah barat-timur. Bumi memiliki satu satelit yang selalu beredar mengelilingi bumi, yaitu Bulan (The Moon).
Mars
Planet Mars planet terluar yang paling dekat dengan Bumi. Pada malam hari kadang kita melihat sebuah ”bintang” cemerlang yang bercahaya kemerahan. Itulah Mars (planet merah). Namanya berasal dari nama dewa perang Romawi. Planet ini memiliki diameter kira-kira 6.800km atau sekitar setengah diameter Bumi. Masa rotasi Mars adalah 24 jam 37 menit dan masa revolusinya 687 hari. Mars memiliki dua buah satelit, yaitu Deimos dan Phobos, temperaturnya lebih rendah dibandingkan dengan temperatur di Bumi.
Yupiter
adalah planet terbesar yang ada di dalam Tata Surya. Jika kita bayangkan Yupiter sebagai wadah, maka ia mampu menampung sebanyak 1310 planet seukuran Bumi. Tetapi tidak sebanding dengan besarnya, berat Yupiter hanya dua setengah kali Bumi. Planet ini lembek, permukaannya hanya berupa gas helium dan hidrogen cair yang terbungkus awan yang bergerak. Keunikan lain yang dimiliki Yupiter, yaitu rotasi yang paling cepat, hanya membutuhkan 10 jam. Sedangkan masa revolusinya membutuhkan waktu yang sangat lama, yaitu 12 tahun.
Saturnus
merupakan planet terbesar kedua setelah Yupiter, diameternya sekitar 120.200 km. Periode rotasinya sekitar 10 jam 14 menit dan revolusinya sekitar 29,5 tahun. Planet ini memiliki tiga cincin tipis yang arahnya selalu sejajar dengan ekuatornya, yaitu Cincin Luar, Cincin Tengah, dan Cincin Dalam. Diameter Cincin Luar Planet Saturnus adalah sekitar 273.600 km, Cincin Tengah sekitar 152.000 km, dan Cincin Dalam memiliki diameter sekitar 160.000 km. Antara Cincin Dalam dan permukaan Saturnus dipisahkan ruang kosong berjarak sekitar 11.265 km. Planet Saturnus memiliki atmosfer yang sangat rapat terdiri atas hidrogen, helium, metana, dan amoniak. Planet ini memiliki satelit yang jumlahnya sekitar 11 satelit, di antaranya Titan, Rhea, Thetys, dan Dione.
Uranus
Planet Uranus memiliki diameter 49.000 km, hampir empat kali lipat dari diameter bumi. Periode revolusinya sekitar 84 tahun, sedangkan rotasinya sekitar 10 jam 49 menit. Berbeda dengan planet lainnya, sumbu rotasi pada Planet Uranus searah dengan arah datangnya sinar matahari sehingga kutubnya seringkali menghadap ke arah matahari. Atmosfer Uranus dipenuhi oleh hidrogen, helium, dan metana. Di luar batas atmosfer Planet Uranus terdapat lima satelit yang mengelilinginya, yaitu Miranda, Ariel, Umbriel, Titania, dan Oberon. Jarak rata-rata Planet Uranus ke matahari sekitar 2.870 juta km. Seperti halnya dengan Yupiter dan Saturnus, planet ini pun merupakan planet raksasa yang sebagian besar massanya berupa gas. Planet Uranus merupakan planet bercincin, ketebalan cincinnya sekitar satu meter terdiri atas partikel-partikel gas yang sangat tipis dan redup.
Neptunus
Kondisi di Neptunus tidak berbeda jauh dari Uranus, terdiri atas gas. Ukuran Neptunus juga besar, meskipun tidak sebesar Yupiter. Jika diumpamakan wadah kosong, Neptunus mampu menampung 60 planet seukuran Bumi. Satu tahun di Neptunus sama dengan 165 tahun di Bumi sedangkan satu hari di sana sekitar 16 jam di Bumi. Sejak tahun 1984, para ahli telah menduga bahwa Neptunus mempunyai cincin. Dugaan ini terbukti setelah pesawat angkasa Voyager 2 berhasil mendekati Neptunus dan memastikan bahwa Neptunus memiliki 3 lapis cincin.
Pluto
Planet ini sekarang sudah hilang atau menghilang dari tatasurya kita.
3. Asteroid
Asteroid merupakan planet berbatu yang kecil (diameter 1.700 km) dengan jumlah yang sangat banyak. Dalam Tata Surya terdapat beribu-ribu asteroid yang juga mengelilingi Matahari. Asteroid yang orbitnya melewati orbit bumi dinamakan asteroid Apollo. Selain itu, banyak di antara asteroid yang sudah diberi nama sesuai dengan nama penemunya.
Sebagian besar kelompok asteroid dijumpai berada di antara orbit planet Mars dan Yupiter. Daerah ini dikenal sebagai Sabuk Utama (Main Belt). Selain asteroid yang mendiami daerah Sabuk Utama, ada pula kelompok asteroid dengan orbit yang berbeda, seperti kelompok Trojan dan kelompok asteroid AAA (Triple A Asteroids-Amor, Apollo, Aten).
4. Meteor
Ketika kita melihat sejenak ke langit yang cerah pada malam hari, tampak seberkas cahaya bergerak cepat lalu hilang. Itulah meteor. Meteor atau disebut juga bintang jatuh merupakan bagian dari asteroid yang terpisah. Meteor yang jatuh mengarah ke Bumi akan tampak seperti bola api.
Meteor yang jatuh terkadang sangat banyak dan disebut sebagai hujan meteor. Ketika terjadi hujan meteor, jutaan meteor masuk ke dalam atmosfer Bumi, tetapi sebagian besar terbakar habis sebelum mencapai permukaan Bumi. Kadang-kadang meteor yang besar tidak terbakar habis dan akhirnya sampai ke permukaan Bumi dan disebut sebagai meteorit.
Meteor besar yang jatuh ke Bumi akan membentuk kawah besar seperti kawah Barringer di wilayah Arizona. Kawah ini terbentuk oleh meteor yang jatuh kira-kira 40.000 tahun yang lalu.
5. Komet
Komet merupakan benda angkasa yang terlihat bercahaya dikarenakan adanya gesekan atom-atom di udara. Ukurannya dapat melebihi 10 mil dan mempunyai ekor yang panjangnya jutaan mil. Oleh karena itu, komet sering disebut juga bintang berekor. Ciri khas komet adalah ekornya yang sangat panjang. Panjangnya bisa mencapai 100 juta km. Inti komet disebut nukleus yang terdiri atas bongkahan es serta gas yang telah membeku. Diameter nukleus bisa mencapai 10 km. Ekor merupakan bagian dari komet, berasal dari coma yang menyelimuti inti komet. Diameter coma bisa mencapai 100.000 km.
0 komentar:
Posting Komentar