Jagad Raya

STRUKTUR JAGAD RAYA
Jagad raya kita diperkirakan berumur sekitar 15 miliar tahun. Isi jagad raya yang sudah berhasil diamati, berupa :
1. Materi nampak,
Terdiri dari benda-benda angkasa yang menghasilkan cahaya atau memantulkan cahaya sehingga keberadaaanya dapat kita amati. Struktur benda angkasa dari kecil hingga besar adalah sebagai berikut :
– matahari, bintang, planet, bulan, asteroida, dll
– Tata surya
– Galaksi
– Cluster galaksi
2. Materi gelap (dark mater)
Terdiri dari benda-benda angkasa yang supermasif, yang runtuh akibat gravitasinya menjadi sedemikian masifnya tetapi gaya gravitasinya begitu besarnya sehingga semua materi tertelan bahkan cahaya pun tak dapat keluar dari tarikannya. Akibatnya materi itu tidak bisa dilihat keberadaanya, kecuali dari akibat gravitasinya. Benda itu dinamakan lobang hitam (black holes)

Gb.Tarikan Lobang Hitan
Meski tidak kelihatan justru materi gelap mengisi sebagian besar jagad raya. Menurut yang sekarang bisa diamati meliputi 90 % dari materi jagad raya berisi materi gelap. Di pusat galaksi Bima sakti kita terdapat lubang hitam yang sangat besar.
Tata Surya (solar system)
Tata surya merupakan sistem edar planet-planet mengelilingi satu/lebih bintang. Tata surya kita pusat edar/orbitnya adalah matahari, yang juga merupakan pusat konsentrasi massa tata surya.
Matahari/bintang : benda angkasa yang menghasilkan radiasi/cahaya. Cahaya ini keluar dari reaksi fusi, yang memberi energi untuk mempertahankannya dari tarikan gravitasi sehingga tidak runtuh. Jika bintang kehabisan bahan bakar itu, maka akan runtuh menjadi bintang kerdil putih (white drawf), atau bintang netron, atau bahkan menjadi lobang hitam, tergantung massanya. Keruntuhan bintang yang besar menjadi lobang hitam.
Bintang yang terdekat dengan tata surya kita adalah Proxima Centauri, yang berjarak sekitar 4 tahun cahaya
( Tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh cahaya selama satu tahun. Jadi jika 1 detik jarak yang ditempuh 300 000 km, maka 1 th cahaya sekitar 10 triliun km)
Planet : Benda angkasa yang tidak menghasilkan cahaya, yang mengitari bintang. Pada tata surya kita terdapat 9 buah planet, masing-masing secara berurutan menjauhi matahari : Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, Pluto.
Bulan/ satelit : seperti planet, hanya dia mengitari planet. Bumi kita memiliki satu satelit/bulan.
Asteroida, komet, meteroid, planet kecil-kecil : benda angkasa kecil-kecil yang melayang-layang. Asteroida ini banyak sekali terdapat di antara orbit Mars dan Yupiter.
Matahari merupakan 99.85% materi dari seluruh tata surya. Planet-planet, disekitar mataharihanya mengandung 0.135%. Jupiter yang merupakan planet terbesar memiliki lebih lebaih dari 2 kali seluruh planet lain jika digabung. Satellite planets, comets, asteroid, meteoroid, dan media antar planet mengandung 0.015%. Berikur daftar distibusi massa dari tata surya kita :
Sun: 99.85%
Planets: 0.135%
Comets: 0.01% ?
Satellites: 0.00005%
Minor Planets: 0.0000002% ?
Meteoroids: 0.0000001% ?
Interplanetary Medium: 0.0000001%
Galaksi

Galaksi adalah gugusan dari miliaran bintang-bintang. Biasanya sekitar 100 miliar bintang. Galaksi memiliki berbagai bentuk seperti spiral, cakram, elips atau tidak beraturan. Galaksi tempat tatasurya kita adalah galaksi bima sakti (milky way). Jumlah galaksi di jagad sekarang diperkirakan sekitar 100 miliar galaksi.
Galaksi bima sakti, tempat tata surya kita, merupakan galaksi berbentuk cakram. Jarak antar tepi-tepi cakram adalah sekitar 100 juta tahun cahaya. Galaksi kita memiliki dua bagian :
– Bagian inti : berada di tengah, berbentuk mirip bola dengan diameter , berisi sekitar 80 miliar bintang, serta diperkirakan terdapat lobang hitam yang sangat besar massanya
– Bagian tepi : berisi sekitar 20 miliar bintang. Tata surya terletak di agak pinggir cakram ini.

Galaksi lain yang terkenal adalah galaksi Andromeda, dan galaksi Magelhan
CLUSTER DAN SUPERCLUSTER
Beberapa galaksi yang berdekatan membentuk formasi yang dinamakan Cluster. Cluster tempat Bima Sakti bernama Local Groupyang berisi sekitar 30 galaksi. Cluster-cluster tersebut juga membentuk supercluster. Supercluster tempat bima sakti kita adalah Local supercluster, dengan pusat orbit Cluster Virgo
JAGAD MEMUAI
Diketahui jagad ini tidaklah ststis atau steady-state, melainkan memuai. Hal ini pertama kali diungkapkan oleh astronom terkenal Edwin Hubble.

Tata Surya & Galaksi
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Langsung ke: navigasi, cari

Planet-planet dalam Tata Surya:
1. Merkurius
2. Venus
3. Bumi
4. Mars
5. Jupiter
6. Saturnus
7. Uranus
8. Neptunus
Planet adalah benda langit yang memiliki ciri-ciri berikut:
(a) mengorbit mengelilingi bintang atau sisa-sisa bintang;
(b) mempunyai massa yang cukup untuk memiliki gravitasi tersendiri agar dapat mengatasi tekanan rigid body sehingga benda angkasa tersebut mempunyai bentuk kesetimbangan hidrostatik (bentuk hampir bulat);
(c) tidak terlalu besar hingga dapat menyebabkan fusi termonuklir terhadap deuterium di intinya; dan,
(d) telah “membersihkan lingkungan” (clearing the neighborhood; mengosongkan orbit agar tidak ditempati benda-benda angkasa berukuran cukup besar lainnya selain satelitnya sendiri) di daerah sekitar orbitnya
Berdasarkan definisi di atas, maka dalam sistem Tata Surya terdapat delapan planet. Hingga 24 Agustus 2006, sebelum Persatuan Astronomi Internasional (International Astronomical Union = IAU) mengumumkan perubahan pada definisi “planet” sehingga seperti yang tersebut di atas, terdapat sembilan planet termasuk Pluto, bahkan benda langit yang belakangan juga ditemukan sempat dianggap sebagai planet baru, seperti: Ceres, Sedna, Orcus, Xena, Quaoar, UB 313. Pluto, Ceres dan UB 313 kini berubah statusnya menjadi “planet kerdil/katai.”
Planet diambil dari kata dalam bahasa Yunani Asteres Planetai yang artinya Bintang Pengelana. Dinamakan demikian karena berbeda dengan bintang biasa, Planet dari waktu ke waktu terlihat berkelana (berpindah-pindah) dari rasi bintang yang satu ke rasi bintang yang lain. Perpindahan ini (pada masa sekarang) dapat dipahami karena planet beredar mengelilingi matahari. Namun pada zaman Yunani Kuno yang belum mengenal konsep heliosentris, planet dianggap sebagai representasi dewa di langit. Pada saat itu yang dimaksud dengan planet adalah tujuh benda langit: Matahari, Bulan, Merkurius, Venus, Mars, Jupiter dan Saturnus. Astronomi modern menghapus Matahari dan Bulan dari daftar karena tidak sesuai definisi yang berlaku sekarang.
Planet dalam tata surya
Menurut IAU (Persatuan Astronomi Internasional), terdapat delapan planet dalam sistem Tata Surya:
1. Merkurius
2. Venus
3. Bumi
4. Mars
5. Yupiter
6. Saturnus
7. Uranus
8. Neptunus
Sejarah
Sejalan dengan berkembangnya ilmu pengetahuan, pengertian istilah “planet” berubah dari “sesuatu” yang bergerak melintasi langit (relatif terhadap latar belakang bintang-bintang yang “tetap”), menjadi benda yang bergerak mengelilingi Bumi. Ketika model heliosentrik mulai mendominasi pada abad ke-16, planet mulai diterima sebagai “sesuatu” yang mengorbit Matahari, dan Bumi hanyalah sebuah planet. Hingga pertengahan abad ke-19, semua obyek apa pun yang ditemukan mengitari Matahari didaftarkan sebagai planet, dan jumlah “planet” menjadi bertambah dengan cepat di penghujung abad itu.
Selama 1800-an, astronom mulai menyadari bahwa banyak penemuan terbaru tidak mirip dengan planet-planet tradisional. Obyek-obyek seperti Ceres, Pallas dan Vesta, yang telah diklasifikasikan sebagai planet hingga hampir setengah abad, kemudian diklasifikan dengan nama baru “asteroid”. Pada titik ini, ketiadaan definisi formal membuat “planet” dipahami sebagai benda ‘besar’ yang mengorbit Matahari. Tidak ada keperluan untuk menetapkan batas-batas definisi karena ukuran antara asteroid dan planet begitu jauh berbeda, dan banjir penemuan baru tampaknya telah berakhir.
Namun pada abad ke-20, Pluto ditemukan. Setelah pengamatan-pengamatan awal mengarahkan pada dugaan bahwa Pluto berukuran lebih besar dari Bumi, IAU (yang baru saja dibentuk) menerima obyek tersebut sebagai planet. Pemantauan lebih jauh menemukan bahwa obyek tersebut ternyata jauh lebih kecil dari dugaan semula, tetapi karena masih lebih besar daripada semua asteroid yang diketahui, dan tampaknya tidak eksis dalam populasi yang besar, IAU tetap mempertahankan statusnya selama kira-kira 70 tahun.
Pada 1990-an dan awal 2000-an, terjadi banjir penemuan obyek-obyek sejenis Pluto di daerah yang relatif sama. Seperti Ceres dan asteroid-asteroid pada masa sebelumnya, Pluto ditemukan hanya sebagai benda kecil dalam sebuah populasi yang berjumlah ribuan. Semakin banyak astronom yang meminta agar Pluto didefinisi ulang sebagai sebuah planet seiring bertambahnya penemuan obyek-obyek sejenis. Penemuan Eris, sebuah obyek yang lebih masif daripada Pluto, dipublikasikan secara luas sebagai planet kesepuluh, membuat hal ini semakin mengemuka. Akhirnya pada 24 Agustus 2006, berdasarkan pemungutan suara, IAU membuat definisi planet. Jumlah planet dalam Tata Surya berkurang menjadi 8 benda besar yang berhasil “membersihkan lingkungannya” (Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus), dan sebuah kelas baru diciptakan, yaitu planet katai, yang pada awalnya terdiri dari tiga obyek, Ceres, Pluto dan Eris.
Sejarah nama-nama planet
Lima planet terdekat ke Matahari selain Bumi (Merkurius, Venus, Mars, Yupiter dan Saturnus) telah dikenal sejak zaman dahulu karena mereka semua bisa dilihat dengan mata telanjang. Banyak bangsa di dunia ini memiliki nama sendiri untuk masing-masing planet (lihat tabel nama planet di bawah). Pada abad ke-6 SM, bangsa Yunani memberi nama Stilbon (cemerlang) untuk Planet Merkurius, Pyoroeis (berapi) untuk Mars, Phaethon (berkilau) untuk Jupiter, Phainon (Bersinar) untuk Saturnus. Khusus planet Venus memiliki dua nama yaitu Hesperos (bintang sore) dan Phosphoros (pembawa cahaya). Hal ini terjadi karena dahulu planet Venus yang muncul di pagi dan di sore hari dianggap sebagai dua objek yang berbeda.
Pada abad ke-4 SM, Aristoteles memperkenalkan nama-nama dewa dalam mitologi untuk planet-planet ini. Hermes menjadi nama untuk Merkurius, Ares untuk Mars, Zeus untuk Jupiter, Kronos untuk Saturnus dan Aphrodite untuk Venus.
Pada masa selanjutnya di mana kebudayaan Romawi menjadi lebih berjaya dibanding Yunani, semua nama planet dialihkan menjadi nama-nama dewa mereka. Kebetulan dewa-dewa dalam mitologi Yunani mempunyai padanan dalam mitologi Romawi sehingga planet-planet tersebut dinamai dengan nama yang kita kenal sekarang.
Hingga masa sekarang, tradisi penamaan planet menggunakan nama dewa dalam mitologi Romawi masih berlanjut. Namun demikian ketika planet ke-7 ditemukan, planet ini diberi nama Uranus yang merupakan nama dewa Yunani. Dinamakan Uranus karena Uranus adalah ayah dari |Kronos (Saturnus). Mitologi Romawi sendiri tidak memiliki padanan untuk dewa Uranus. Planet ke-8 diberi nama Neptunus, dewa laut dalam mitologi Romawi.
Nama planet dalam bahasa lain
Arab Syams Utaared Zuhra Ard Qamar Marrikh Mushtarie Zuhal Uraanus Niftuun
Belanda Zon Mercurius Venus Aarde Maan Mars Jupiter Saturnus Uranus Neptunus
Bengali Surya Budh Shukra Prithivi Chand Mangal Brihaspati Shani – –
Canton Taiyeung Suising Gumsing Deiqao Yueqao Fuosing Moqsing Tousing Tinwongsing Huoiwongsing
Filipina Araw Merkuryo Venus Daigdig Buwan Marte Jupiter Saturno Uranus Neptuno
Gujarati Surya Budh Shukra Prathivi Chandra Mangal Guru Shani Prajapathie Varun
Indonesia Matahari Merkurius Venus Bumi Bulan Mars Yupiter Saturnus Uranus Neptunus
Inggris Sun Mercury Venus Earth Moon Mars Jupiter Saturn Uranus Neptune
Jawa Srengenge Buda Kejora Jagad Wulan Anggara Respati Sani – –
Jepang Taiyou Suisei Kinsei Chikyuu Tsuki Kasei Mokusei Dosei Ten’ousei Kaiousei
Jerman Sonne Merkur Venus Erde Mond Mars Jupiter Saturn Uranus Neptun
Latin Sol Mercurius Venus Terra Luna Mars Jupiter Saturnus Uranus Neptunus
Melayu Matahari Utarid Zuhrah Bumi Bulan Marikh Musytari Zuhal Uranus Neptun
Mandarin Taiyang Shuixing Jinxing Diqiu Yueqiu Huoxing Muxing Tuxing Tianwangxing Haiwangxing
Perancis Soleil Mercure Vénus Terre Lune Mars Jupiter Saturne Uranus Neptune
Portugis Sol Mercúrio Vênus Terra Lua Marte Júpiter Saturno Urano Neptuno
Russia Solnce Merkurij Venera Zemlja Luna Mars Yupiter Saturn Uran Neptun
Sansekerta Surya Budha Sukra Dhara Chandra Mangala Brhaspati Sani – –
Thailand Surya Budha Sukra Lok Chandra Angkarn Prhasbadi Sao Uranus Neptune
Yunani Helios Hermes Aphrodite Gaea Selene Ares Zeus Kronos Uranos Poseidon

Galaksi
Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Galaksi NGC 4414, spiral galaksi pada rasi bintang Coma Berenices, berdiameter sekitar 17.000 parsec dan berjarak 20 juta parsec.
Galaksi adalah sebuah sistem yang terikat oleh gaya gravitasi yang terdiri atas bintang (dengan segala bentuk manifestasinya, antara lain bintang neutron dan lubang hitam), gas dan debu kosmik medium antarbintang, dan kemungkinan substansi hipotetis yang dikenal dengan materi gelap.[1][2] Kata galaksi berasal dari bahasa Yunani galaxias [γαλαξίας], yang berarti “susu,” yang merujuk pada galaksi Bima Sakti (bahasa Inggris: Milky Way). Tipe-tipe galaksi berkisar dari galaksi kerdil dengan sepuluh juta[3] (107) bintang hingga galaksi raksasa dengan satu triliun [4] (1012) bintang, semuanya mengorbit pada pusat galaksi. Matahari adalah salah satu bintang di galaksi Bima Sakti; tata surya termasuk bumi dan semua benda yang mengorbit matahari.
Kemungkinan terdapat lebih dari 100 milyar (1011) galaksi pada alam semesta teramati.[5] Sebagian besar galaksi berdiameter 1000 hingga 100.000 [4] parsec dan biasanya dipisahkan oleh jarak yang dihitung dalam jutaan parsec (atau megaparsec).[6] Ruang antar galaksi terisi dengan gas yang memiliki kerapatan massa kurang dari satu atom per meter kubik. Sebagian besar galaksi diorganisasikan ke dalam sebuah himpunan yang disebut klaster, untuk kemudian membentuk himpunan yang lebih besar yang disebut superklaster. Struktur yang lebih besar ini dikelilingi oleh ruang hampa di dalam alam semesta.[7]
Meskipun belum dipahami secara menyeluruh, materi gelap terlihat menyusun sekitar 90% dari massa sebagian besar galaksi. Data observasi menunjukkan lubang hitam supermasif kemungkinan ada pada pusat dari banyak (kalau tidak semua) galaksi.
Etimologi
Kata galaksi diturunkan dari istilah bahasa Yunani untuk galaksi kita, galaxias (γαλαξίας), atau kyklos galaktikos. Kata ini berarti “lingkaran susu”, sesuai dengan penampakannya di angkasa. Dalam mitologi Yunani, Zeus menempatkan anak laki-lakinya yang dilahirkan oleh manusia biasa, bayi Heracles, pada payudara Hera ketika Hera sedang tidur sehingga bayi tersebut meminum susunya dan karena itu menjadi manusia abadi. Hera terbangun ketika sedang menyusui dan kemudian menyadari ia sedang menyusui bayi yang tak dikenalnya: ia mendorong bayi tersebut dan air susunya menyembur mewarnai langit malam, menghasilkan pita cahaya tipis yang dikenal dalam bahasa Inggris sebagai Milky Way (jalan susu).[8]
Jenis galaksi
Galaksi terdapat dalam tiga bentuk utama: ellipticals, spirals, dan tidak sekata ( irregulars ). Gambaran yang lebih lengkap mengenai jenis-jenis galaksi diberikan oleh aturan Hubble ( Hubble sequence ). Galaksi kita, Bima Sakti, kadang-kala secara ringkas dipanggil Galaksi (dengan huruf besar), adalah barred spiral yang besar sekitar 30 kiloparsecs atau 100,000 tahun cahaya diameter, mengandungi hampir 300 juta bintang dan mempunyai jumlah keseluruhan jisim sekitar satu trillion kali ganda jisim matahari.
Dalam spiral galaksi, the spiral arms mempunyai bentuk bersamaan logarithmic spiral, pola yang boleh dibuktikan secara teorinya hasil dari gangguan dalam jisim bintang berputar secara sekata. Seperti bintang, lengan spiral juga berputar pada satu pusat, tetapi ia berlaku pada angular velocity tetap. Ini bererti bahawa bintang bergerak kedalam dan keluar lengan spiral. Lengan spiral dijangkakan sebagai kawasan kepadatan tinggi atau gelombang kepadatan. Ketika bintang bergerak ke dalam lengan, ia menjadi perlahan, dengan itu menghasilkan kepadatan lebih tinggi; ia menyerupai “gelombang” pergerakan perlahan sepanjang highway yang dipenuhi kereta.
Lengan galaksi jelas kelihatan disebabkan kepadatan tinggi memudahkan pembentukan bintang dan dengan itu ia mempunyai banyak bintang muda dan terang.
[sunting] Struktur berskala besar
Ruang antara galaksi hampir kosong, kecuali bagi awan gas intergalaktik.
Hanya sebahagian kecil galaksi wujud secara bersendirian; dan ia dikenali sebagai galaksi lapangan (‘field Galaksi’). Kebanyakan galaksi terikat oleh daya tarikan graviti dengan beberapa galaksi yang lain. Struktur yang mengandungi sehingga 50 galaksi dipanggil sebagai kelompok galaksi ( groups of galaksi ), dan struktur mengandungi beribu-ribu galaksi terkandung dalam kawasan beberapa megaparsec melintang dikenali sebagai gugusan galaksi. Gugusan super ( Supercluster ) adalah satu kumpulan besar bintang yang mengandungi beribu juta galaksi, dalam gugusan, kelompok, dan kadang-kala bersendirian; sepanjang yang kita ketahui alam sejagat adalah sekata pada skala lebih dari ini.
Galaksi kita merupakan ahli Kumpulan Tempatan ( Local Group ), dan bersama-sama dengan Galaksi Andromeda menguasainya; pada keseluruhannya Kumpulan Tempatan mengandungi sekitar 30 galaksi dalam ruang sekitar ten megaparsecs melintang. Kumpulan Tempatan merupakan sebahagian dari Gugusan super tempatan ( Local Supercluster ), juga dikenali sebagai Virgo Supercluster.
[sunting] Sejarah
Pada tahun 1610, Galileo Galilei menggunakan teleskop untuk mengkaji jalur terang di langit yang dikenali sebagai Milky Way dan mendapati bahawa ia terdiri daripada bintang malap yang banyak. Dalam treatise pada tahun 1755, Immanuel Kant, menggunakan hasil kerja awal oleh astronomi Thomas Wright, menjangkakan (secara benar) bahawa galaksi terdiri daripada sejumlah besar bintang yang berputar, dikekalkan oleh daya tarikan graviti seumpama dengan sistem suria tetapi pada skala yang lebih besar. Cakera bintang yang terhasil akan dilihat sebagai jalur di langit dari sudut pandangan kita pada kedudukan dalam cakera. Kant juga menjangkakan bahawa sebahagian nebula yang kelihatan di langit mungkin galaksi yang terasing.
Pada akhir abad ke 18, Charles Messier mengumpulkan katalog mengandungi 109 nebulae paling jelas, kemudian diikuti dengan katalog 5000 nebulae dihimpun oleh William Herschel. Pada tahun 1845, Lord Rosse membina teleskop baru dan mampu membezakan antara nebulae elliptical dan spiral nebulae. Dia juga berjaya mengenal pasti sumber titik individu sebahagian dari nebulae ini, menyokong jangkaan Kant yang lebih awal. Bagaimanapun, nebulae tidak diterima umum sebagai galaksi terasing jauh sehingga pekara itu diselesaikan oleh Edwin Hubble pada awal 1920an dengan menggunakan teleskop baru. Dia berjaya menyelesaikan bahagian luar sesetengah spiral nebulae sebagai kumpulan bintang individual dan mengenal pasti sebahagian pengubah Cepheid ( Cepheid variable ), dengan itu membenarkan anggaran mengenai jarak kepada nebulae: ia terlalu jauh untuk menjadi sebahagian Bima Sakti Milky Way. Pada tahun 1936, Hubble menghasilkan sistem pengkelasan untuk Galaksi yang masih digunakan sehingga hari ini, aturan Hubble.
Cubaan pertama menjelaskan bentuk Bima Sakti dan kedudukan matahari di dalamnya dijalankan oleh William Herschel pada tahun 1785 dengan mengira dengan cermat jumlah bintang pada kedudukan berlainan di langit. Menggunakan pendekatan yang lebih baik, Kapteyn pada tahun 1920 arrived at the picture of a small (diameter ~15 kiloparsecs) ellipsoid galaxy with the sun close to the center. Kaedah berlainan digunakan oleh Harlow Shapley berasaskan pengkatalog globular cluster mendorong kepada gambaran berlainan: cakera leper dengan diameter sekitar ~70 kiloparsecs dan matahari jauh dari pusat. Kedua analisa gagal mengambil kira penyerapan cahaya oleh habuk interstellar dust yang hadir dalam galactic plane; apabila Robert Julius Trumpler mengambil kira kesan ini pada 1930 dengan mengkaji open cluster, gambar galaksi kita hari ini seperti digambarkan di atas muncul.
Pada tahun 1944, Hendrik van de Hulst menjangkakan radiasi microwave pada jarak gelombang 21 sentimeter, terhasil dari gas hidrogen atomik interstellar atomic; radiasi ini dikesan pada tahun 1951. Radiasi ini membenarkan kajian mengenai Galaksi yang lebih baik kerana ia tidak terjejas oleh penyerapan debu dan Doppler shiftnya boleh digunakan untuk memetakan pergerakan gas dalam Galaksi. Pemerhatian ini membawa kepada postulation of a rotating bar structure dipusat Galaksi. Dengan teleskop radio yang lebih baik, gas hidrogen boleh dijejak dalam Galaksi lain. Pada tahun 1970-an ia disedari bahawa jumlah keseluruhan jisim yang dapat dilihat (dari bintang dan gas) tidak memberikan kelajuan putaran gas, dengan itu mendorong kepada postulation jisim gelap ( dark matter ).
Bermula pada 1990-an, Teleskop Angkasa Hubble ( Hubble Space Telescope ) menghasilkan pemantauan lebih baik. Antara lain, ia mengesahkan bahawa jisim gelap yang hilang dalam galaksi kita tidak semata-mata terdiri dari bintang kecil yang malap. Ia mengambil gambar Hubble Deep Field, memberikan bukti bahawa dalam alam yang dapat dilihat sahaja, wujudnya beratus juta Galaksi.
Pada tahun 2004, galaksi Abell 1835 IR1916 menjadi galaksi terjauh pernah dilihat manusia.
Senarai galaksi terdekat
Kedudukan Galaksi Jarak dari Bumi
Nota
1. Galaksi Bima Sakti
0 Rumah galaksi bagi Bumi

2. Canis Major Dwarf Galaxy
25,000 ly Satelit Bima Sakti

3. Virgo Stellar Stream
30,000 ly Ditemui Oktober 2005 astro-ph/0510589

4. Galaksi Sagittarius Elips Kerdil
81,000 ly Satelit Bima Sakti

5. Awan Magellanik Besar (LMC) 168,000 ly Satelit Bima Sakti

6. Awan Magellanik Kecil (SMC) 200,000 ly Satelit Bima Sakti

7. Galaksi Kerdil Ursa Minor
240,000 ly Satelit Bima Sakti

8. Galaksi Kerdil Sculptor
254,000 ly Satelit Bima Sakti

9. Galaksi Kerdil Draco
280,000 ly Satelit Bima Sakti

10. Galaksi Kerdil Sextans
320,000 ly Satelit Bima Sakti

11. Ursa Major Dwarf
330,000 ly Satelit Bima Sakti

12. Galaksi Kerdil Carina
360,000 ly Satelit Bima Sakti

13. Galaksi Kerdil Fornax
460,000 ly[1]
Satelit Bima Sakti

14. Galaksi Kerdil Leo II
680,000 ly[1]

15. Galaksi Kerdil Leo I
820,000 ly[1]

16. Galaksi Kerdil Phoenix
1,300,000 ly[1]

17. Galaksi Barnard (NGC 6822)
1,630,000 ly[1]

18. NGC 185
2,010,000 ly[2]
Satelit Andromeda

19. Andromeda II
2,130,000 ly[2]
Satelit Andromeda

20. NGC 147
2,200,000 ly[2]
Satelit Andromeda

21. Leo A
2,250,000 ly[1]

22. IC 1613
2,350,000 ly[1]

23. Andromeda I
2,430,000 ly[2]
Satelit Andromeda

24. Andromeda III
2,440,000 ly[2]
Satelit Andromeda

25. Kerdil Cetus
2,460,000 ly[2]

26. M32 (NGC 221)
2,480,000 ly[1]
Satelit Andromeda

27. Andromeda VII
2,490,000 ly[2]

28. Andromeda IX
2,500,000 ly[2]

29. LGS 3
2,510,000 ly[2]
Satelit Triangulum

30. Andromeda V
2,520,000 ly[2]

31. Andromeda VI
2,550,000 ly[2]

32. Galaksi Andromeda (M31)
2,560,000 ly[2]

33. Galaksi Triangulum (M33)
2,640,000 ly[2]
M33 is likely the most distant naked eye object.
34. M110 (NGC 205)
2,690,000 ly[2]
Satelit Andromeda

35. Andromeda VIII
2,700,000 ly
36. Galaksi Kerdil Tucana
2,840,000 ly
37. Andromeda X
2,900,000 ly
38. Galaksi Irregular Kerdil Pegasus
3,000,000 ly[2]

39. Galaksi Wolf-Lundmark-Melotte (WLM)
3,040,000 ly[2]

40. Galaksi Kerdil Aquarius
3,490,000 ly[2]

41. IC 10
4,200,000 ly
42. Galaksi Irregular Kerdil Sagittarius
4,200,000 ly
43. Sextans A
4,310,000 ly[3]

44. NGC 3109
4,500,000 ly
45. Kerdil Antila
4,600,000 ly
46. Sextans B
4,700,000 ly
47. UGCA 92
4,700,000 ly
48. UKS 2323-326
4,700,000 ly
49. IC 5152
5,800,000 ly
50. NGC 55
5,870,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor galaksi?

51. UGCA 86
6,200,000 ly
52. ESO 294-010
6,260,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor
53. Camelopardalis A
6,500,000 ly
54. IC 5152
6,750,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor?
55. NGC 300
7,010,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor
56. UGCA 438 (ESO 407-018)
7,270,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor
57. NGC 1560
7,500,000 ly
58. NGC 1569
7,500,000 ly
59. GR 8
7,900,000 ly
60. NGC 404
8,000,000 ly
61. UGC 8508
8,350,000 ly[4]

62. NGC 3741
10,210,000 ly[4]

63. NGC 2366
10,400,000 ly[4]
ahli kumpulan M81 galaksi

64. DDO 44
10,400,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
65. UGC 4483
10,470,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
66. UGCA 105
10,630,000 ly[4]

67. NGC 2403
10,760,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
68. Camelopardalis B
10,800,000 ly[4]

69. DDO 6 (ESO 540-031)
10,900,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor
70. NGC 1560
10,960,000 ly[4]

71. Holmberg II (DDO 50, UGC 4305) 11,060,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
72. ESO 540-030 (KDG 2)
11,100,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor
73. FM1
11,150,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
74. ESO 540-032
11,200,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor
75. KK77
11,350,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
76. DDO 71
11,420,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
77. M82
11,510,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
78. K52
11,580,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
79. NGC 2976
11,610,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
80. DDO 53 (UGC 4459)
11,610,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
81. K61
11,740,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
82. M81
11,840,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
83. UGC 5442 (K64)
12,070,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
84. K73
12,070,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
85. DDO 78
12,130,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
86. F8D1
12,300,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
87. BK5N
12,330,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
88. Camelopardalis A
12,330,000 ly[4]

89. NGC 3077
12,460,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
90. Holmberg I (DDO 63, UGC 5139) 12,520,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
91. BK6N
12,560,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
92. NGC 7793
12,800,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor
93. KKH57
12,820,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
94. NGC 253
12,900,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor
95. UGC 6541
12,920,000 ly[4]

96. DDO 82 (UGC 5692)
13,050,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
97. BK3N
13,110,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
98. IC 2574 (DDO 81)
13,110,000 ly[4]
ahli kumpulan M81
99. NGC 247
13,300,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor
100. Galaksi Kerdil Irregular Sculptor
13,400,000 ly[5] | ahli kumpulan Sculptor
101. UGC 7298
13,600,000 ly[4]

102. Sc 22
13,700,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor
103. ESO 471-06 (UGCA 442) 13,900,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor
104. UGC 7242
14,000,000 ly[4]
ahli kumpulan M81?
105. ESO 245-005
14,400,000 ly[5]
ahli kumpulan Sculptor
106. UGC 6456
14,450,000 ly[4]
ahli kumpulan M81?
107. NGC 4236
14,510,000 ly[4]
ahli kumpulan M81?
108. NGC 5204
14,510,000 ly[4]

109. DDO 165 (UGC 8201)
14,910,000 ly[4]
ahli kumpulan M81?

Sejarah Bumi
Setiap hari, serangan besar-besaran dari luar angkasa ke Bumi selalu terjadi. Tidak percaya? Dalam sehari sekitar 100 – 1000 ton materi meteorit menghantam Bumi. Materi-materi yang berbentuk debu sampai dengan objek berukuran beberapa kilometer, bergerak memasuki Bumi dengan kecepatan lebih dari 11 km/s. Objek-objek yang lebih besar lagi akan mengalami perlambatan setelah memasuki atmosfer Bumi, namun tetap saja akan menghantam Bumi dengan kecepatan tinggi. Atmosfer Bumi akan menyebabkan materi permukaannya meleleh dan kerak pun mulai terbentuk. Selain itu ada juga yang terpecah-pecah menjadi serpihan-serpihan kecil yang kemudian berubah menjadi hujan meteor. Objek-objek yang kecil ini pada akhirnya bisa tiba di Bumi dengan selamat tanpa mengalami perubahan apapun.
Meteorit terbesar yang ditemukan memiliki massa sampai dengan 30 ton, dan sebagian besar dari mereka terdiri dari besi. Batu meteorit terbesar yang diketahui, jatuh di Jilin, China pada tahun 1976 dengan massa 1.76 ton. Bukti-bukti jatuhnya objek-objek luar angkasa ini bisa terlihat dari kawah yang terbentuk di berbagai belahan Bumi. Kawah terbesar adalah kawah Barringer di Arizona yang berdiameter lebih dari 1000 m dan memiliki kedalaman 170 m. Tahun 1908 ledakan besar terjadi di daerah sungai Tunguska di Siberia dan suara ledakannya terdengar sampai jarak 1000 km disertai jatuhnya lintasan bola api dari langit yang jauh lebih terang dari Matahari. Tahun 1927, ekspedisi menemukan daerah seluas 2000km2 yang mengindikasikan terjadinya ledakan tersebut. Pada daerah ini ditemukan kawah serta pecahan materi-materi yang jatuh tersebut yang memperlihatkan sumber meteorit tersebut. Sejumlah pecahan ditemukan tertanam di dalam tanah sekitar dan diperkirakan kejadian tersebut berasal dari tabrakan komet kecil.
Dalam hal penemuan, meteorit terbagi atas dua kelompok yakni “falls” dan “finds”. Kelompok falls adalah kelompok meteorit yang terlihat jatuh dan ditemukan sesaat setelah kejatuhannya di permukaan Bumi. Sementara kelompok finds merupakan kelompok objek yang ditemukan dan dikenali sebagai meteorit, yang telah jatuh di Bumi puluhan, ratusan bahkan ribuan tahun lalu. Meteorit besi jauh lebih banyak ditemukan dalam kelompok finds. Bagi para peneliti planet, meteorit yang paling berharga adalah golongan falls yang ditemukan segera setelah jatuh ke Bumi, karena kontaminasi yang alami akibat cuaca dan lingkungan masih sangat minim.
Bagaimana sebuah objek dikenali sebagai meteorit? Sebuah objek yang jatuh di Bumi tidak akan terlindungi dari pengaruh cuaca. Akibatnya, permukaan objek tersebut akan mengalami pengikisan sehingga pada akhirnya sulit dibedakan dari batuan disekitarnya. Tapi, di sisi lain bongkahan besar besi tidak sering ditemukan di permukaan Bumi, sehingga bila ada objek besi yang rapat dan padat dengan penampakan yang gelap ditemukan maka bisa dipastikan objek tersebut merupakan bongkahan batu meteorit. Selain itu, perubahan akibat pengaruh cuaca pada objek Besi tidak akan sama dengan batuan biasa serta ia akan tetap mempertahankan kondisi aslinya dalam selang waktu yang lebih lama. Faktor-faktor yang dipakai untuk mengidentifikasi sebuah meteor adalah objek tersebut sejauh mungkin bisa mempertahankan penampakan dan kondisi aslinya serta bisa bertahan dalam lingkungannya.
Ada dua tipe daerah dimana meteorit finds ini berada yakni, di gurun dan Antartika. Di gurun, proses perubahan akibat cuaca berlangsung dengan lambat sehingga meteorit akan dapat mempertahankan kondisi awalnya dalam waktu yang lama. Sementara itu di Antartika yang memiliki lapisan es yang tebal (sekitar beberapa km), objek silikat ataupun besi yang berada di dekat permukaan bisa dipastikan merupakan meteorit. Kalau meteorit ini sudah ditemukan, lantas apa gunanya? Bukankah ia hanya sebuah batu dari luar angkasa yang nyasar ke Bumi.
Jangan salah. Batu-batu yang jatuh ke Bumi ini berasal dari berbagai tempat di Tata Surya dan merekalah yang menjadi salah satu sumber informasi penting untuk memperoleh gambaran yang lebih baik tentang keadaan dan apa saja yang ada pada objek induknya. Informasi mengenai objek induk dari meteorit diperoleh dengan menganalisis isotop oksigen dalam mineral yang ada di meteorit tersebut. Sebagian mineral hanya bisa terbentuk pada tekanan yang tinggi sementara sebagian lagi justru tidak stabil pada tekanan tinggi. Dengan informasi mineral bisa diketahui tempat dan kira-kira pada kondisi tekanan yang bagaimana sebuah meteorit terbentuk. Salah satu cara mineral yang terbentuk pada tekanan tinggi bisa terbentuk ketika meteorit mengalami kejutan akibat tabrakan. Biasanya kondisi sebuah meteorit yang dihasilkan akibat tabrakan mudah untuk dikenali karena meninggalkan tanda pada batuan akibat tabrakan tersebut.
Dengan mempelajari kemiripan ataupun perbedaan yang ditemukan dalam materi terrestrial ini, bisa diperoleh informasi penting dalam mempelajari asal usul Bumi dan Tata Surya dalam hal ini untuk mengetahu materi-materi awal pembentukan planet. Karena bagaimanapun mereka merupakan contoh dari bagian batuan ataupun cairan sebuah planet.
Potongan Teka Teki dalam Batuan Angkasa Luar
Para peneliti mencoba mengungkapkan bagaimana planet terbentuk dari petunjuk baru yang diperoleh dengan menganalisis meteorit purba yang usianya pun jauh lebih tua dari usia bumi. Kunci penting mengenai daerah tempat Bumi terbentuk, berhasil ditemukan oleh para peneliti dari Purdue yang mempelajari 29 gumpalan batuan yang terbentuk milyaran tahun lalu yang kemungkinannya memiliki hubungan dekat dengan Bumi.
Michael E. Lipschutz dan Ming-Sheng Wang yang melakukan penelitian ini memberikan angin segar mengenai kondisi disekitar orbit Bumi di masa lalu. Menurut mereka, karena kurangnya contoh terrestrial maka komposisi meteorit enstatite chondrite (EC) merupakan jendela bagi masa lalu planet. Dalam mempelajari bongkahan meteorit EC, diperoleh kalau bongkahan batu di Bumi, Bulan dan Meteorit EC memiliki tanda isotopik yang mirip, namun berbeda dengan isotopik dari Meteorit Mars ataupun dari objek-objek yang terbentuk di sabuk asteorid. Variasi ini terjadi karena materi yang berbeda akan berkondensasi di daerah yang berbeda juga dalam piringan debu dan gas yang membentuk Matahari dan planet. Nah, sebagian dari materi-materi tersebut bergerak mengelilingi Matahari dan kadang-kadang jatuh ke Bumi sebagai meteorit.
Hasil penelitian mereka menunjukkan kalau apa yang terjadi dengan batuan ini mirip dengan apa yang terjadi pada Bumi di masa awalnya, dengan satu perkecualian. Menurut Lipschutz, profesor kimia di Purdue’s College of Science, sesaat setelah pembentukan awal Bumi, objek sebesar Mars menghantam Bumi, dan panas dari bencana alam ini mengubah riasan geokimia seluruh planet. Meteorit EC tampaknya juga terbentuk dari materi yang mirip dengan yang membentuk Bumi awal, namun meteorit EC tidak mengalami tabrakan sehingga tidak mengalami perubahan kimia. Meteorit ini mungkin saja sedikit dari sisa materi awal mula planet yang saat ini menjadi tempat kita berpijak.
Para peneliti percaya kalau planet-planet dalam di Tata Surya – Merkurius, Venus, Bumi dan Mars – sebenarnya mulai terbentuk 10000 tahun setelah pembakaran nuklir di Matahari .
Jika kita menelusuri masa lampau, di masa awal kehidupannya, Matahari dikelilingi oleh awan debu dan gas. Materi-materi ini kemudian secara perlahan berkelompok dalam kumpulan-kumpulan yang lebih besar. Kemungkinan berikut yang terjadi, materi-materi yang ada cukup terkonsentrasi dalam empat kelompok yang kemudian membentuk planet dalam di Tata Surya. Nah, dalam selang waktu 10 juta tahun Bumi sudah mencapai sekitar 64% dari ukurannya saat ini dan bahkan menjadi planet yang secara dominan telah terbentuk pada jarak 93 juta mil dari Matahari. Sementara itu orbit Merkurius dan Venus berada lebih dekat dengan Matahari sedangkan Mars berada lebih jauh dari Matahari.
Peristiwa paling akhir yang kemungkinan terjadi dalam proses pembentukan Bumi adalah tabrakan dengan objek berukuran Mars. Tabrakan inilah yang menambahkan jutaan ton materi ke Bumi. Namun bukan itu saja, sebagian materi lainnya juga tersebar didalam orbit Bumi dan pada akhirnya berevolusi membentuk Bulan. Tabrakan besar ini diperkirakan terjadi 30 juta tahun setelah kelahiran Matahari. Padahal dalam analisis isotop kimia pada kerak Bumi sebelumnya diperkirakan Bumi baru terbentuk sekitar 50 juta tahun setelah Matahari terbentuk.
Dengan mempelajari mineraloginya, diperoleh kalau sekitar 200 batuan yang ditemukan di Antartika merupakan meteorit EC yang terbentuk dari materi lokal yang sama dengan Bumi 4.5 milyar tahun lalu. Selain itu informasi tambahan dari susunan kimia meteroit EC berupa temperatur saat pembentukan juga berhasil diperoleh dengan menganalisis volatil –elemen seperti Indium, Thalium dan cadmium- dalam meteorit tersebut. Volatil di dalam meteorit bisa memberikan informasi sejarah temperaturnya dan bertindak sebagai termometer yang akan memberitahukan apakah pada saat batuan itu terbentuk temperatur pembentukkannya tinggi atau rendah. Dari analisa terhadap dua jenis EC yang berbeda, salah satunya lebih tua dan primitif, tampak keduanya memiliki kandungan volatil yang sangat mirip – artinya temperatur pembentukan keduanya juga hampir sama -. Batuan-batuan ini merekam temperatur saat pembentukkan Bumi juga yakni jauh dibawah 500 derajat Celsius.
Sementara itu, hasil penelitian meteorit yang dilakukan oleh Phill Bland dan tim dari Imperial College London menunujukkan kalau proses yang mengurangi elemen volatile (elemen gas) pada planet dan meteorit seperti seng, timah dan sodium (dalam bentuk cair) haruslah menjadi salah satu proses pertama yang terjadi di nebula. Implikasinya, proses pengurangan volatile merupakan proses yang tak bisa dihindari dalam bagian pembentukan planet – tanda yang bukan hanya ada pada tata surya tapi di sistem keplanetan lainnya juga. Setelah meneliti komposisi meteorit primitif -objek batuan yang sering berubah sejak Tata Surya terbentuk dari debu dan gas- para peneliti dari Imperial College London akhirnya menarik sebuah kesimpulan kalau batu-batu tersebut terbentuk dari elemen volatile yang berkurang. Artinya, pengurangan elemen volatile harus terjadi sebelum batu atau objek padat ini pertama kali terbentuk.
Nah, dalam Tata Surya, semua planet kebumian harus melalui proses pengurangan elemen volatil ini di awal proses pembentukan tata surya. Hal ini sudah diketahui sejak dulu, namun yang belum bisa diketahui apakah proses ini terjadi pada saat awal pembentukan tata surya ataukah setelah beberapa juta tahun kemudian. Proses pengurangan volatile ini memegang peranan penting dalam pembentukan planet-planet kebumian. Tanpa adanya pengurangan elemen volatile, planet kebumian akan tampak sama dengan planet-planet luar di Tata Surya, dengan Mars dan Bumi akan tampak seperti Neptunus dan Uranus hanya saja dengan atmosfer yang lebih tebal.
Dengan mempelajari struktur kimia meteorit tipe tertentu, maka bisa diketahui kalau ternyata Bumi memang terbentuk jauh lebih awal. Menurut Dr Phil Bland, dari Imperial’s Department of Earth Science and Engineering, dengan mempelajari meteorit, akan memberi pengertian baru mengenai kondisi awal evolusi dari Tata Surya dini, baik mengenai lingkungannya maupun materi yang ada pada bintang pembentuknya. Hasilnya akan bisa memberi jawaban sejumlah pertanyaan tentang proses yang mengkonversi debu dan gas nebula menjadi planet.
Sementara itu menurut Professor Monica Grady dari Open University dan anggota Science Committee PPARC, dengan meneliti potongan materi yang sangat kecil kita bisa menjawab salah satu pertanyaan terbesar yang selalu muncul, yakni,“ Bagaimana Tata Surya terbentuk?”. Sangat menganggumkan untuk bisa mengetahui proses yang terjadi 4.5 miliar tahun lalu, dan bisa melacaknya kembali secara detil di dalam laboratorium di Bumi. Memang masih banyak pertanyaan yang belum terjawab tentang periode awal sejarah Bumi, namun dengan mempelajari meteorit setidaknya ada penggalan teka teki yang bisa dipecahkan. Namun bagaimanapun jawaban terdalam dari misteri sejarah awal Tata Surya berada jauh dari Antartika.
ata Surya[a] adalah kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang yang disebut matahari dan semua obyek yang yang mengelilinginya. Obyek-obyek tersebut termasuk delapan buah planet yang sudah diketahui dengan orbit berbentuk elips, lima planet-planet kerdil/katai, 173 satelit-satelit alami yang telah diidentifikasi[b], dan jutaan benda langit (meteor, asteroid, komet) lainnya.
Tata Surya terbagi menjadi Matahari, empat planet bagian dalam, sabuk asteroid, empat planet bagian luar, dan di bagian terluar adalah Sabuk Kuiper dan piringan tersebar. Awan Oort diperkirakan terletak di daerah terjauh yang berjarak sekitar seribu kali di luar bagian yanng terluar.
Berdasarkan jaraknya, kedelapan planet itu ialah:
1. Merkurius (57.900.000 km)
2. Venus (108.000.000 km)
3. Bumi (150.000.000 km)
4. Mars (228.000.000 km)
5. Jupiter (779.000.000 km)
6. Saturnus (1.430.000.000 km)
7. Uranus (2.880.000.000 km)
8. Neptunus (4.500.000.000 km)
Sejak pertengahan 2008, ada lima obyek angkasa yang diklasifikasikan sebagai planet kerdil, yang orbitnya – kecuali Ceres – berada lebih jauh dari Neptunus. Kelima planet katai itu adalah:
1. Ceres (415.000.000 km. di sabuk asteroid; dulunya diklasifikasikan sebagai planet kelima)
2. Pluto (5.906.000.000 km.; dulunya diklasifikasikan sebagai planet kesembilan)
3. Haumea (6.450.000.000 km)
4. Makemake (6.850.000.000 km)
5. Eris (10.100.000.000 km)
Enam dari kedelapan planet dan tiga dari kelima planet kerdil itu dikelilingi oleh satelit alami, yang biasa disebut dengan “bulan” sesuai dengan Bulan atau satelit alami Bumi. Masing-masing dari planet bagian luar dikelilingi oleh cincin planet yang terdiri dari debu dan partikel lain.
Asal usul
Banyak hipotesis tentang asal usul Tata Surya telah dikemukakan para ahli, diantaranya :
Hipotesis Nebula
Hipotesis nebula pertama kali dikemukakan oleh Immanuel Kant (1724-1804) pada tahun 1775. Kemudian hipotesis ini disempurnakan oleh Pierre Marquis de Laplace pada tahun 1796. Oleh karena itu, hipotesis ini lebih dikenal dengan Hipotesis nebula Kant-Laplace. Pada tahap awal Tata Surya masih berupa kabut raksasa. Kabut ini terbentuk dari debu, es, dan gas yang disebut nebula. Unsur gas sebagian besar berupa hidrogen. Karena gaya gravitasi yang dimilikinya, kabut itu menyusut dan berputar dengan arah tertentu. Akibatnya, suhu kabut memanas dan akhirnya menjadi bintang raksasa yang disebut matahari. Matahari raksasa terus menyusut dan perputarannya semakin cepat. Selanjutnya cincin-cincin gas dan es terlontar ke sekeliling matahari. Akibat gaya gravitasi, gas-gas tersebut memadat seiring dengan penurunan suhunya dan membentuk planet dalam. Dengan cara yang sama, planet luar juga terbentuk.
Hipotesis Planetisimal
Hipotesis planetisimal pertama kali dikemukakan oleh Thomas C. Chamberlain dan Forest R. Moulton pada tahun 1900. Hipotesis planetisimal mengatakan bahwa Tata Surya kita terbentuk akibat adanya bintang lain yang hampir menabrak matahari.
Hipotesis Pasang Surut Bintang
Hipotesis pasang surut bintang pertama kali dikemukakan oleh James Jean dan Herold Jaffries pada tahun 1917. Hipotesis pasang surut bintang sangat mirip dengan hipotesis planetisimal. Namun perbedaannya terletak pada jumlah awalnya matahari.
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.
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. serpihan itu akan terperangkap oleh gravitasi bintang yang tidak meledak dan mulai mengelilinginya
[sunting] Sejarah penemuan
Lima planet terdekat ke Matahari selain Bumi (Merkurius, Venus, Mars, Yupiter dan Saturnus) telah dikenal sejak zaman dahulu karena mereka semua bisa dilihat dengan mata telanjang. Banyak bangsa di dunia ini memiliki nama sendiri untuk masing-masing planet.
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi pengamatan pada lima abad lalu membawa manusia untuk memahami benda-benda langit terbebas dari selubung mitologi. Galileo Galilei (1564-1642) dengan teleskop refraktornya mampu menjadikan mata manusia “lebih tajam” dalam mengamati benda langit yang tidak bisa diamati melalui mata telanjang.
Karena teleskop Galileo bisa mengamati lebih tajam, ia bisa melihat berbagai perubahan bentuk penampakan Venus, seperti Venus Sabit atau Venus Purnama sebagai akibat perubahan posisi Venus terhadap Matahari. Penalaran Venus mengitari Matahari makin memperkuat teori heliosentris, yaitu bahwa matahari adalah pusat alam semesta, bukan Bumi, yang digagas oleh Nicolaus Copernicus (1473-1543) sebelumnya. Susunan heliosentris adalah Matahari dikelilingi oleh Merkurius hingga Saturnus.
Teleskop Galileo terus disempurnakan oleh ilmuwan lain seperti Christian Huygens (1629-1695) yang menemukan Titan, satelit Saturnus, yang berada hampir 2 kali jarak orbit Bumi-Yupiter.
Perkembangan teleskop juga diimbangi pula dengan perkembangan perhitungan gerak benda-benda langit dan hubungan satu dengan yang lain melalui Johannes Kepler (1571-1630) dengan Hukum Kepler. Dan puncaknya, Sir Isaac Newton (1642-1727) dengan hukum gravitasi. Dengan dua teori perhitungan inilah yang memungkinkan pencarian dan perhitungan benda-benda langit selanjutnya
Pada 1781, William Hechell (1738-1782) menemukan Uranus. Perhitungan cermat orbit Uranus menyimpulkan bahwa planet ini ada yang mengganggu. Neptunus ditemukan pada Agustus 1846. Penemuan Neptunus ternyata tidak cukup menjelaskan gangguan orbit Uranus. Pluto kemudian ditemukan pada 1930.
Pada saat Pluto ditemukan, ia hanya diketahui sebagai satu-satunya obyek angkasa yang berada setelah Neptunus. Kemudian pada 1978, Charon, satelit yang mengelilingi Pluto ditemukan, sebelumnya sempat dikira sebagai planet yang sebenarnya karena ukurannya tidak berbeda jauh dengan Pluto.
Para astronom kemudian menemukan sekitar 1.000 obyek kecil lain di belakang Neptunus (disebut obyek trans-Neptunus) yang juga mengelilingi Matahari. Di sana mungkin ada sekitar 100.000 obyek serupa yang dikenal sebagai obyek Sabuk Kuiper (Sabuk Kuiper adalah bagian dari obyek-obyek trans-Neptunus). Belasan benda langit termasuk dalam Obyek Sabuk Kuiper di antaranya Quaoar (1.250 km pada Juni 2002), Huya (750 km pada Maret 2000), Sedna (1.800 km pada Maret 2004), Orcus, Vesta, Pallas, Hygiea, Varuna, dan 2003 EL61 (1.500 km pada Mei 2004).
Penemuan 2003 EL61 cukup menghebohkan karena Obyek Sabuk Kuiper ini diketahui juga memiliki satelit pada Januari 2005 meskipun berukuran lebih kecil dari Pluto. Dan puncaknya adalah penemuan UB 313 (2.700 km pada Oktober 2003) yang diberi nama oleh penemunya Xena. Selain lebih besar dari Pluto, obyek ini juga memiliki satelit.
[sunting] Struktur

Perbanding relatif massa planet. Jupiter adalah 71% dari total dan Saturnus 21%. Merkurius dan Mars, yang total bersama hanya kurang dari 0.1% tidak nampak dalam diagram di atas.

Orbit-orbit Tata Surya dengan skala yang sesungguhnya

Illustrasi skala
Komponen utama sistem Tata Surya adalah matahari, sebuah bintang deret utama kelas G2 yang mengandung 99,86 persen massa dari sistem dan mendominasi seluruh dengan gaya gravitasinya.[1] Jupiter dan Saturnus, dua komponen terbesar yang mengedari matahari, mencakup kira-kira 90 persen massa selebihnya.[c]
Hampir semua obyek-obyek besar yang mengorbit matahari terletak pada bidang edaran bumi, yang umumnya dinamai ekliptika. Semua planet terletak sangat dekat pada ekliptika, sementara komet dan obyek-obyek sabuk Kuiper biasanya memiliki beda sudut yang sangat besar dibandingkan ekliptika.
Planet-planet dan obyek-obyek Tata Surya juga mengorbit mengelilingi matahari berlawanan dengan arah jarum jam jika dilihat dari atas kutub utara matahari, terkecuali Komet Halley.
Hukum Gerakan Planet Kepler menjabarkan bahwa orbit dari obyek-obyek Tata Surya sekeliling matahari bergerak mengikuti bentuk elips dengan matahari sebagai salah satu titik fokusnya. Obyek yang berjarak lebih dekat dari matahari (sumbu semi-mayor-nya lebih kecil) memiliki tahun waktu yang lebih pendek. Pada orbit elips, jarak antara obyek dengan matahari bervariasi sepanjang tahun. Jarak terdekat antara obyek dengan matahari dinamai perihelion, sedangkan jarak terjauh dari matahari dinamai aphelion. Semua obyek Tata Surya bergerak tercepat di titik perihelion dan terlambat di titik aphelion. Orbit planet-planet bisa dibilang hampir berbentuk lingkaran, sedangkan komet, asteroid dan obyek sabuk Kuiper kebanyakan orbitnya berbentuk elips.
Untuk mempermudah representasi, kebanyakan diagram Tata Surya menunjukan jarak antara orbit yang sama antara satu dengan lainnya. Pada kenyataannya, dengan beberapa perkecualian, semakin jauh letak sebuah planet atau sabuk dari matahari, semakin besar jarak antara obyek itu dengan jalur edaran orbit sebelumnya. Sebagai contoh, Venus terletak sekitar sekitar 0,33 satuan astronomi (SA) lebih dari Merkurius[d], sedangkan Saturnus adalah 4,3 SA dari Yupiter, dan Neptunus terletak 10,5 SA dari Uranus. Beberapa upaya telah dicoba untuk menentukan korelasi jarak antar orbit ini (hukum Titus-Bode), tetapi sejauh ini tidak satu teori pun telah diterima.
Hampir semua planet-planet di Tata Surya juga memiliki sistem sekunder. Kebanyakan adalah benda pengorbit alami yang disebut satelit, atau bulan. Beberapa benda ini memiliki ukuran lebih besar dari planet. Hampir semua satelit alami yang paling besar terletak di orbit sinkron, dengan satu sisi satelit berpaling ke arah planet induknya secara permanen. Empat planet terbesar juga memliki cincin yang berisi partikel-partikel kecil yang mengorbit secara serempak.
[sunting] Terminologi
Secara informal, Tata Surya dapat dibagi menjadi tiga daerah. Tata Surya bagian dalam mencakup empat planet kebumian dan sabuk asteroid utama. Pada daerah yang lebih jauh, Tata Surya bagian luar, terdapat empat gas planet raksasa.[2] Sejak ditemukannya Sabuk Kuiper, bagian terluar Tata Surya dianggap wilayah berbeda tersendiri yang meliputi semua obyek melampaui Neptunus.[3]
Secara dinamis dan fisik, obyek yang mengorbit matahari dapat diklasifikasikan dalam tiga golongan: planet, planet kerdil, dan badan Tata Surya kecil. Planet adalah sebuah badan yang mengedari matahari dan mempunyai massa cukup besar untuk membentuk bulatan diri dan telah membersihkan orbitnya dengan menginkorporasikan semua obyek-obyek kecil di sekitarnya. Dengan definisi ini, Tata Surya memiliki delapan planet: Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, dan Neptunus. Pluto telah dilepaskan status planetnya karena tidak dapat membersihkan orbitnya dari obyek-obyek sabuk Kuiper.[4] Planet kerdil adalah benda angkasa bukan satelit yang mengelilingi matahari, mempunyai massa yang cukup untuk bisa membentuk bulatan diri tetapi belum dapat membersihkan daerah sekitarnya.[4] Menurut definisi ini, Tata Surya memliki lima buah planet kerdil: Ceres, Pluto, Haumea, Makemake, dan Eris.[5] Obyek lain yang mungkin akan diklasifikasikan sebagai planet kerdil adalah: Sedna, Orcus, dan Quaoar. Planet kerdil yang memiliki orbit di daerah trans-Neptunus biasanya disebut “plutoids”.[6] Sisa obyek-obyek lain berikutnya yang mengitari matahari adalah badan Tata Surya kecil.[4]
Ilmuwan ahli planet menggunakan istilah gas, es, dan batu untuk mendeskripsi kelas zat yang terdapat di dalam Tata Surya. Batu digunakan untuk menamai bahan bertitik lebur tinggi (lebih besar dari 500 K), sebagai contoh silikat. Bahan batuan ini sangat umum terdapat di Tata Surya bagian dalam, merupakan komponen pembentuk utama hampir semua planet kebumian dan asteroid. Gas adalah bahan-bahan bertitik lebur rendah seperti atom hidrogen, helium, dan gas mulia, bahan-bahan ini mendominasi wilayah tengah Tata Surya, yang didominasi oleh Yupiter dan Saturnus. Sedangkan es, seperti air, metana, amonia dan karbon dioksida,[7] memiliki titik lebur sekitar ratusan derajat kelvin. Bahan ini merupakan komponen utama dari sebagian besar satelit planet raksasa. Ia juga merupakan komponen utama Uranus dan Neptunus (yang sering disebut “es raksasa”), serta berbagai benda kecil yang terletak di dekat orbit Neptunus.[8]
Istilah volatiles mencakup semua bahan bertitik didih rendah (kurang dari ratusan kelvin), yang termasuk gas dan es; tergantung pada suhunya, ‘volatiles’ dapat ditemukan sebagai es, cairan, atau gas di berbagai bagian Tata Surya.
[sunting] Zona planet

Zona Tata Surya yang meliputi, planet bagian dalam, sabuk asteroid, planet bagian luar, dan sabuk Kuiper. (Gambar tidak sesuai skala)
Di zona planet dalam, Matahari adalah pusat Tata Surya dan letaknya paling dekat dengan planet Merkurius (jarak dari matahari 57,9 × 106 km, atau 0,39 SA), Venus (108,2 × 106 km, 0,72 SA), Bumi (149,6 × 106 km, 1 SA) dan Mars (227,9 × 106 km, 1,52 SA). Ukuran diameternya antara 4.878 km dan 12.756 km, dengan massa jenis antara 3,95 g/cm3 dan 5,52 g/cm3.
Antara Mars dan Yupiter terdapat daerah yang disebut sabuk asteroid, kumpulan batuan metal dan mineral. Kebanyakan asteroid-asteroid ini hanya berdiameter beberapa kilometer (lihat: Daftar asteroid), dan beberapa memiliki diameter 100 km atau lebih. Ceres, bagian dari kumpulan asteroid ini, berukuran sekitar 960 km dan dikategorikan sebagai planet kerdil. Orbit asteroid-asteroid ini sangat eliptis, bahkan beberapa menyimpangi Merkurius (Icarus) dan Uranus (Chiron).
Pada zona planet luar, terdapat planet gas raksasa Yupiter (778,3 × 106 km, 5,2 SA), Uranus (2,875 × 109 km, 19,2 SA) dan Neptunus (4,504 × 109 km, 30,1 SA) dengan massa jenis antara 0,7 g/cm3 dan 1,66 g/cm3.
Jarak rata-rata antara planet-planet dengan matahari bisa diperkirakan dengan menggunakan baris matematis Titus-Bode. Regularitas jarak antara jalur edaran orbit-orbit ini kemungkinan merupakan efek resonansi sisa dari awal terbentuknya Tata Surya. Anehnya, planet Neptunus tidak muncul di baris matematis Titus-Bode, yang membuat para pengamat berspekulasi bahwa Neptunus merupakan hasil tabrakan kosmis.
[sunting] Matahari

Matahari dilihat dari spektrum sinar-X
Matahari adalah bintang induk Tata Surya dan merupakan komponen utama sistem Tata Surya ini. Bintang ini berukuran 332.830 massa bumi. Massa yang besar ini menyebabkan kepadatan inti yang cukup besar untuk bisa mendukung kesinambungan fusi nuklir dan menyemburkan sejumlah energi yang dahsyat. Kebanyakan energi ini dipancarkan ke luar angkasa dalam bentuk radiasi eletromagnetik, termasuk spektrum optik.
Matahari dikategorikan ke dalam bintang kerdil kuning (tipe G V) yang berukuran tengahan, tetapi nama ini bisa menyebabkan kesalahpahaman, karena dibandingkan dengan bintang-bintang yang ada di dalam galaksi Bima Sakti, matahari termasuk cukup besar dan cemerlang. Bintang diklasifikasikan dengan diagram Hertzsprung-Russell, yaitu sebuah grafik yang menggambarkan hubungan nilai luminositas sebuah bintang terhadap suhu permukaannya. Secara umum, bintang yang lebih panas akan lebih cemerlang. Bintang-bintang yang mengikuti pola ini dikatakan terletak pada deret utama, dan matahari letaknya persis di tengah deret ini. Akan tetapi, bintang-bintang yang lebih cemerlang dan lebih panas dari matahari adalah langka, sedangkan bintang-bintang yang lebih redup dan dingin adalah umum.[9]
Dipercayai bahwa posisi matahari pada deret utama secara umum merupakan “puncak hidup” dari sebuah bintang, karena belum habisnya hidrogen yang tersimpan untuk fusi nuklir. Saat ini Matahari tumbuh semakin cemerlang. Pada awal kehidupannya, tingkat kecemerlangannya adalah sekitar 70 persen dari kecermelangan sekarang. [10]
Matahari secara metalisitas dikategorikan sebagai bintang “populasi I”. Bintang kategori ini terbentuk lebih akhir pada tingkat evolusi alam semesta, sehingga mengandung lebih banyak unsur yang lebih berat daripada hidrogen dan helium (“metal” dalam sebutan astronomi) dibandingkan dengan bintang “populasi II”.[11] Unsur-unsur yang lebih berat daripada hidrogen dan helium terbentuk di dalam inti bintang purba yang kemudian meledak. Bintang-bintang generasi pertama perlu punah terlebih dahulu sebelum alam semesta dapat dipenuhi oleh unsur-unsur yang lebih berat ini. Bintang-bintang tertua mengandung sangat sedikit metal, sedangkan bintang baru mempunyai kandungan metal yang lebih tinggi. Tingkat metalitas yang tinggi ini diperkirakan mempunyai pengaruh penting pada pembentukan sistem Tata Surya, karena terbentuknya planet adalah hasil penggumpalan metal.[12]
[sunting] Medium antarplanet

Disamping cahaya, matahari juga secara berkesinambungan memancarkan semburan partikel bermuatan (plasma) yang dikenal sebagai angin matahari. Semburan partikel ini menyebar keluar kira-kira pada kecepatan 1,5 juta kilometer per jam,[13] menciptakan atmosfer tipis (heliosfer) yang merambah Tata Surya paling tidak sejauh 100 SA (lihat juga heliopause). Kesemuanya ini disebut medium antarplanet. Badai geomagnetis pada permukaan matahari, seperti semburan matahari dan pengeluaran massa korona menyebabkan gangguan pada heliosfer, menciptakan cuaca ruang angkasa.[14] Struktur terbesar dari heliosfer dinamai lembar aliran heliosfer, sebuah spiral yang terjadi karena gerak rotasi magnetis matahari terhadap medium antarplanet.[15][16] Medan magnet bumi mencegah atmosfer bumi berinteraksi dengan angin matahari. Venus dan Mars yang tidak memiliki medan magnet, atmosfernya habis terkikis ke luar angkasa.[17] Interaksi antara angin matahari dan medan magnet bumi menyebabkan terjadinya aurora, yang dapat dilihat dekat kutub magnetik bumi.
Heliosfer juga berperan melindungi Tata Surya dari sinar kosmik yang berasal dari luar Tata Surya. Medan magnet planet-planet menambah peran perlindungan selanjutnya. Densitas sinar kosmik pada medium antarbintang dan kekuatan medan magnet matahari mengalami perubahan pada skala waktu yang sangat panjang, sehingga derajat radiasi kosmis di dalam Tata Surya sendiri adalah bervariasi, meski tidak diketahui seberapa besar.[18]
Medium antarplanet juga merupakan tempat beradanya paling tidak dua daerah mirip piringan yang berisi debu kosmis. Yang pertama, awan debu zodiak, terletak di Tata Surya bagian dalam dan merupakan penyebab cahaya zodiak. Ini kemungkinan terbentuk dari tabrakan dalam sabuk asteroid yang disebabkan oleh interaksi dengan planet-planet.[19] Daerah kedua membentang antara 10 SA sampai sekitar 40 SA, dan mungkin disebabkan oleh tabrakan yang mirip tetapi tejadi di dalam Sabuk Kuiper.[20][21]
[sunting] Tata Surya bagian dalam
Tata Surya bagian dalam adalah nama umum yang mencakup planet kebumian dan asteroid. Terutama terbuat dari silikat dan logam, obyek dari Tata Surya bagian dalam melingkup dekat dengan matahari, radius dari seluruh daerah ini lebih pendek dari jarak antara Yupiter dan Saturnus.
[sunting] Planet-planet bagian dalam

Planet-planet bagian dalam. Dari kiri ke kanan: Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars (ukuran menurut skala)
Empat planet bagian dalam atau planet kebumian memiliki komposisi batuan yang padat, hampir tidak mempunyai atau tidak mempunyai bulan dan tidak mempunyai sistem cincin. Komposisi Planet-planet ini terutama adalah mineral bertitik leleh tinggi, seperti silikat yang membentuk kerak dan selubung, dan logam seperti besi dan nikel yang membentuk intinya. Tiga dari empat planet ini (Venus, Bumi dan Mars) memiliki atmosfer, semuanya memiliki kawah meteor dan sifat-sifat permukaan tektonis seperti gunung berapi dan lembah pecahan. Planet yang letaknya di antara matahari dan bumi (Merkurius dan Venus) disebut juga planet inferior.
[sunting] Merkurius
Merkurius (0,4 SA) adalah planet terdekat dari matahari serta juga terkecil (0,055 massa bumi). Merkurius tidak memiliki satelit alami dan ciri geologisnya di samping kawah meteorid yang diketahui adalah (lobed ridges atau rupes), kemungkinan terjadi karena pengerutan pada perioda awal sejarahnya.[22] Atmosfer Merkurius yang hampir bisa diabaikan terdiri dari atom-atom yang terlepas dari permukaannya karena semburan angin matahari.[23] Besarnya inti besi dan tipisnya kerak Merkurius masih belum bisa dapat diterangkan. Menurut dugaan hipotesa lapisan luar planet ini terlepas setelah terjadi tabrakan raksasa, dan perkembangan (“akresi”) penuhnya terhambat oleh energi awal matahari.[24][25]
[sunting] Venus
Venus (0,7 SA) berukuran mirip bumi (0,815 massa bumi). Dan seperti bumi, planet ini memiliki selimut kulit silikat yang tebal dan berinti besi, atmosfernya juga tebal dan memiliki aktivitas geologi. Akan tetapi planet ini lebih kering dari bumi dan atmosfernya sembilan kali lebih padat dari bumi. Venus tidak memiliki satelit. Venus adalah planet terpanas dengan suhu permukaan mencapai 400 °C, kemungkinan besar disebabkan jumlah gas rumah kaca yang terkandung di dalam atmosfer.[26] Sejauh ini activitas geologis Venus belum dideteksi, tetapi karena planet ini tidak memiliki medan magnet yang bisa mencegah habisnya atmosfer, diduga sumber atmosfer Venus berasal dari gunung berapi. [27]
[sunting] Bumi
Bumi adalah planet bagian dalam yang terbesar dan terpadat, satu-satunya yang diketahui memiliki activitas geologi dan satu-satunya planet yang diketahui memiliki mahluk hidup. Hidrosfer-nya yang cair adalah khas di antara planet-planet kebumian dan juga merupakan satu-satunya planet yang diobservasi memiliki lempeng tektonik. Atmosfer bumi sangat berbeda dibandingkan planet-planet lainnya, karena dipengaruhi oleh keberadaan mahluk hidup yang menghasilkan 21% oksigen.[28] Bumi memiliki satu satelit, bulan, satu-satunya satelit besar dari planet kebumian di dalam Tata Surya.
[sunting] Mars
Mars (1,5 SA) berukuran lebih keci dari bumi dan Venus (0,107 massa bumi). Planet ini memiliki atmosfer tipis yang kandungan utamanya adalah karbon dioksida. Permukaan Mars yang dipenuhi gunung berapi raksasa seperti Olympus Mons dan lembah retakan seperti Valles marineris, menunjukan aktivitas geologis yang terus terjadi sampai baru belakangan ini. Warna merahnya berasal dari warna karat tanahnya yang kaya besi.[29] Mars mempunyai dua satelit alami kecil (Deimos dan Phobos) yang diduga merupakan asteroid yang terjebak gravitasi Mars.[30]
[sunting] Sabuk asteroid

Sabuk asteroid utama dan asteroid Troya
Asteroid secara umum adalah obyek Tata Surya yang terdiri dari batuan dan mineral logam beku. [31]
Sabuk asteroid utama terletak di antara orbit Mars dan Yupiter, berjarak antara 2,3 dan 3,3 SA dari matahari, diduga merupakan sisa dari bahan formasi Tata Surya yang gagal menggumpal karena pengaruh gravitasi Yupiter. [32]
Gradasi ukuran asteroid adalah ratusan kilometer sampai mikroskopis. Semua asteroid, kecuali Ceres yang terbesar, diklasifikasikan sebagai badan Tata Surya kecil. Beberapa asteroid seperti Vesta dan Hygieia mungkin akan diklasifikasi sebagai planet kerdil jika terbukti telah mencapai equilibrium hidrostatik. [33]
Sabuk asteroid terdiri dari beribu-ribu, mungkin jutaan obyek yang berdiameter satu kilometer.[34] Meskipun demikian, massa total dari sabuk utama ini tidaklah lebih dari seperseribu massa bumi.[35] Sabuk utama tidaklah rapat, kapal ruang angkasa secara rutin menerobos daerah ini tanpa mengalami kecelakaan. Asteroid yang berdiameter antara 10 dan 10-4 m disebut meteorid. [36]
[sunting] Ceres

Ceres
Ceres (2,77 SA) adalah benda terbesar di sabuk asteroid dan diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Diameternya adalah sedikit kurang dari 1000 km, cukup besar untuk memiliki gravitasi sendiri untuk menggumpal membentuk bundaran. Ceres dianggap sebagai planet ketika ditemukan pada abad ke 19, tetapi di-reklasifikasi menjadi asteroid pada tahun 1850an setelah observasi lebih lanjut menemukan beberapa asteroid lagi.[37] Ceres direklasifikasi lanjut pada tahun 2006 sebagai planet kerdil.
[sunting] Kelompok asteroid
Asteroid pada sabuk utama dibagi menjadi kelompok dan keluarga asteroid bedasarkan sifat-sifat orbitnya. Bulan asteroid adalah asteroid yang mengedari asteroid yang lebih besar. Mereka tidak mudah dibedakan dari bulan-bulan planet, kadang kala hampir sebesar pasangannya. Sabuk asteroid juga memiliki komet sabuk utama yang mungkin merupakan sumber air bumi. [38]
Asteroid-asteroid Trojan terletak di titik L4 atau L5 Yupiter (daerah gravitasi stabil yang berada di depan dan belakang sebuah orbit planet), sebutan “trojan” sering digunakan untuk obyek-obyek kecil pada titik langrange dari sebuah planet atau satelit. Kelompok Asteroid Hilda terletak di orbit resonansi 2:3 dari Yupiter, yang artinya kelompok ini mengedari matahari tiga kali untuk setiak dua edaran Yupiter.
Bagian dalam Tata Surya juga dipenuhi oleh asteroid liar, yang banyak memotong orbit-orbit planet planet bagian dalam.
[sunting] Tata Surya bagian luar
Pada bagian luar dari Tata Surya terdapat gas-gas raksasa dengan satelit-satelitnya yang berukuran planet. Banyak komet berperioda pendek termasuk Centaurs, juga berorbit di daerah ini. Badan-badan padat di daerah ini mengandung volatiles yang lebih tinggi (contoh: air, amonia, metan, yang sering disebut es dalam peristilahan ilmu keplanetan) dibandingkan planet batuan di bagian dalam Tata Surya.
[sunting] Planet-planet luar

Raksasa-raksasa gas dalam Tata Surya dan Matahari, berdasarkan skala
Keempat planet luar, atau gas raksasa (yang disebut juga planet jovian), secara keseluruhan mencakup 99 persen massa yang mengorbit matahari. Jupiter dan Saturnus sebagian besar mengandung hidrogen dan helium; Uranus dan Neptunus memiliki proporsi es yang lebih besar. Para astronom mengusulkan bahwa keduanya dikategorikan sendiri sebagai raksasa es.[39] Keempat gas raksasa ini semuanya memiliki cincin, meski hanya sistem cincin Saturnus yang dapat dilihat dengan mudah dari bumi.
[sunting] Yupiter
Yupiter (5,2 SA), dengan 318 kali massa bumi, adalah 2,5 kali massa dari gabungan seluruh planet lainnya. Kandungan utamanya adalah hidrogen dan helium. Sumber panas di dalam Jupiter menyebabkan timbulnya beberapa ciri semi-permanen pada atmosfernya, sebagai contoh pita pita awan dan Bintik Merah Raksasa. Sejauh yang diketahui Jupiter memiliki 63 satelit. Empat yang terbesar, Ganymede, Callisto, Io, dan Europa menampakan kemiripan dengan planet kebumian, seperti gunung berapi dan inti yang panas.[40] Ganymede, yang merupakan satelit terbesar di Tata Surya, berukuran lebih besar dari Merkurius.
[sunting] Saturnus
Saturnus (9,5 SA) yang dikenal dengan sistem cincinnya, memiliki beberapa kesamaan dengan Jupiter, sebagai contoh komposisi atmosfernya. Meskipun Saturnus hanya sebesar 60% volume Jupiter, planet ini hanya seberat kurang dari sepertiga Jupiter atau 95 kali massa bumi, membuat planet ini sebuah planet yang paling tidak padat di Tata Surya. Saturnus memiliki 60 satelit yang diketahui sejauh ini (dan 3 yang belum dipastikan) dua di antaranya Titan dan Enceladus, menunjukan activitas geologis, meski hampir terdiri hanya dari es saja.[41] Titan berukuran lebih besar dari Merkurius dan merupakan satu-satunya satelit di Tata Surya yang memiliki atmosfer yang cukup berarti.
[sunting] Uranus
Uranus (19,6 SA) yang memiliki 14 kali massa bumi, adalah planet yang paling ringan di antara planet-planet luar. Planet ini memiliki kelainan ciri orbit. Uranus mengedari matahari dengan bujkuran poros 90 derajad pada ekliptika. Planet ini memiliki inti yang sangat dingin dibandingkan gas raksasa lainnya dan hanya sedikit memancarkan energi panas.[42] Uranus memiliki 27 satelit yang diketahui, yang terbesar adalah Titania, Oberon, Umbriel, Ariel dan Miranda.
[sunting] Neptunus
Neptunus (30 SA) meskipun sedikit lebih kecil dari Uranus, memiliki 17 kali massa bumi, sehingga membuatnya lebih padat. Planet ini memancarkan panas dari dalam tetapi tidak sebanyak Jupiter atau Saturnus.[43] Neptunus memiliki 13 satelit yang diketahui. Yang terbesar, Triton, geologinya aktif, dan memiliki geyser nitrogen cair.[44] Triton adalah satu-satunya satelit besar yang orbitnya terbalik arah (retrogade). Neptunus juga didampingi beberapa planet minor pada orbitnya, yang disebut Trojan Neptunus. Benda-benda ini memiliki resonansi 1:1 dengan Neptunus.
[sunting] Komet

Komet Hale-Bopp
Komet adalah badan Tata Surya kecil, biasanya hanya berukuran beberapa kilometer, dan terbuat dari es volatil. Badan-badan ini memiliki eksentrisitas orbit tinggi, secara umum perihelion-nya terletak di planet-planet bagian dalam dan letak aphelion-nya lebih jauh dari Pluto. Saat sebuah komet memasuki Tata Surya bagian dalam, dekatnya jarak dari matahari menyebabkan permukaan esnya bersumblimasi dan berionisasi, yang menghasilkan koma, ekor gas dan debu panjang, yang sering dapat dilihat dengan mata telanjang.
Komet berperioda pendek memiliki kelangsungan orbit kurang dari dua ratus tahun. Sedangkan komet berperioda panjang memiliki orbit yang berlangsung ribuan tahun. Komet berperioda pendek dipercaya berasal dari Sabuk Kuiper, sedangkan komet berperioda panjang, seperti Hale-bopp, berasal dari Awan Oort. Banyak kelompok komet, seperti Kreutz Sungrazers, terbentuk dari pecahan sebuah induk tunggal.[45] Sebagian komet berorbit hiperbolik mungking berasal dari luar Tata Surya, tetapi menentukan jalur orbitnya secara pasti sangatlah sulit.[46] Komet tua yang bahan volatilesnya telah habis karena panas matahari sering dikategorikan sebagai asteroid.[47]
[sunting] Centaurs
Centaurs adalah benda-benda es mirip komet yang poros semi-majornya lebih besar dari Yupiter (5,5 SA) dan lebih kecil dari Neptunus (30 SA). Centaur terbesar yang diketahui adalah, 10199 Chariklo, berdiameter 250 km.[48] Centaur temuan pertama, 2060 Chiron, juga diklasifikasikan sebagai komet (95P) karena memiliki koma sama seperti komet kalau mendekati matahari.[49] Beberapa astronom mengklasifikasikan Centaurs sebagai obyek sabuk Kuiper sebaran-ke-dalam, seiring dengan sebaran keluar yang bertempat di piringan tersebar (outward-scattered residents of the scattered disc).[50]
[sunting] Daerah trans-Neptunus

Plot seluruh obyek sabuk Kuiper

Diagram yang menunjukkan pembagian sabuk Kuiper
Daerah yang terletak jauh melebihi Neptunus, atau daerah trans-Neptunus, sebagian besar belum dieksplorasi. Menurut dugaan daerah ini sebagian besar terdiri dari dunia-dunia kecil (yang terbesar memiliki diameter seperlima bumi dan bermassa jauh lebih kecil dari bulan) dan terutama mengandung batu dan es. Daerah ini juga dikenal sebagai daerah luar Tata Surya, meskipun berbagai orang menggunakan istilah ini untuk daerah yang terletak melebihi sabuk asteroid.
[sunting] Sabuk Kuiper
Sabuk Kuiper adalah sebuah cincin raksasa mirip dengan sabuk asteroid, tetapi komposisi utamanya adalah es. Sabuk ini terletak antara 30 dan 50 SA, dan terdiri dari badan Tata Surya kecil. Meski demikian, obyek Kuiper yang terbesar, seperti Quaoar, Varuna, dan Orcus, mungkin akan diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Para ilmuwan memperkirakan terdapat sekitar 100.000 obyek sabuk Kuiper yang berdiameter lebih dari 50 km, tetapi diperkirakan massa total sabuk Kuiper hanya sepersepuluh massa bumi.[51] Banyak obyek Kuiper memiliki satelit ganda dan kebanyakan memiliki orbit di luar bidang eliptika.
Sabuk Kuiper secara kasar bisa dibagi menjadi “sabuk klasik” dan resonansi. Resonansi adalah orbit yang terkait pada Neptunus (contoh: dua orbit untuk setiap tiga orbit Neptunus atau satu untuk setiap dua). Resonansi yang pertama bermula pada Neptunus sendiri. Sabuk klasik terdiri dari obyek yang tidak memiliki resonansi dengan Neptunus, dan terletak sekitar 39,4 SA sampai 47,7 SA.[52] Anggota dari sabuk klassik diklasifikasikan sebagai cubewanos, setelah anggota jenis pertamanya ditemukan (15760) 1992QB1 [53]
[sunting] Pluto dan Charon

Pluto dan ketiga bulannya
Pluto (rata-rata 39 SA), sebuah planet kerdil, adalah obyek terbesar sejauh ini di sabuk Kuiper. Ketika ditemukan pada tahun 1930, benda ini dianggap sebagai planet yang ke sembilan, definisi ini diganti pada tahun 2006 dengan diangkatnya definisi formal planet. Pluto memiliki kemiringan orbit cukup eksentrik (17 derajat dari bidang ekliptika) dan berjarak 29,7 SA dari matahari pada titik prihelion (sejarak orbit Neptunus) sampai 49,5 SA pada titik aphelion.
Tidak jelas apakah Charon, bulan Pluto yang terbesar, akan terus diklasifikasikan sebagai satelit atau sebuah planet kerdil juga. Pluto dan Charon, keduanya mengedari titik barycenter gravitas di atas permukaanya, yang membuat Pluto-Charon sebuah sistem ganda. Dua bulan yang jauh lebih kecil Nix dan Hydra juga mengedari Pluto dan Charon. Pluto terletak pada sabuk resonan dan memiliki 3:2 resonansi dengan Neptunus, yang berarti Pluto mengedari matahari dua kali untuk setiap tiga edaran Neptunus. Obyek sabuk Kuiper yang orbitnya memiliki resonansi yang same disebut plutinos.[54]
[sunting] Haumea dan Makemake
Haumea (rata-rata 43,34 SA) dan Makemake (rata-rata 45,79 SA) adalah dua obyek terbesar sejauh ini di dalam sabuk Kuiper klasik. Haumea adalah sebuah obyek berbentuk telur dan memiliki dua bulan. Makemake adalah obyek paling cemerlang di sabuk Kuiper setelah Pluto. Pada awalnya dinamai 2003 EL61 dan 2005 FY9, pada tahun 2008 diberi nama dan status sebagai planet kerdil. Orbit keduanya berinklinasi jauh lebih membujur dari Pluto (28° dan 29°) [55] dan lain seperti Pluto, keduanya tidak dipengaruhi oleh Neptunus, sebagai bagian dari kelompok Obyek sabuk Kuiper klasik.
[sunting] Piringan tersebar

Hitam: tersebar; biru: klasik; hijau: resonan

Eris dan satelitnya Dysnomia
Piringan tersebar menindih sabuk Kuiper dan menyebar keluar jauh lebih luas. Daerah ini diduga merupakan sumber komet berperioda pendek. Obyek piringan tersebar diduga terlempar ke orbit yang tidak menentu karena pengaruh gravitasi dari gerakan migrasi awal Neptunus. Kebanyakan Obyek piringan tersebar memiliki perihelion di dalam sabuk Kuiper dan apehelion hampir sejauh 150 SA dari matahari. Orbit OPT juga memiliki inklinasi tinggi pada bidang ekleptika dan sering hampir bersudut siku-siku. Beberapa astronom menggolongkan piringan tersebar hanya sebagai bagian dari sabuk Kuiper dan menjuluki piringan tersebar sebagai Obyek Sabuk Kuiper Tersebar [56]
[sunting] Eris
Eris (rata-rata 68 SA) adalah obyek piringan tersebar terbesar sejauh ini dan menyebabkan mulainya debat tentang definisi planet,karena Eris hanya 5%lebih besar dari Pluto dan memiliki perkiraan diameter sekitar 2400 km. Eris adalah planet kerdil terbesar yang diketahui dan memiliki satu bulan Dysnomia.[57] Seperti Pluto, orbitnya memiliki eksentrisitas tinggi, dengan titik perihelion 38.2 SA (mirip jarak Pluto ke /matahari) dan titik aphelion 97,6 SA dengan bidang ekliptika sangat membujur.
[sunting] Daerah terjauh
Titik tempat Tata Surya berakhir dan ruang antar bintang mulai tidaklah persis terdefinisi. Batasan-batasan luar ini terbentuk dari dua gaya tekan yang terpisah: angin matahari dan gravitasi matahari. Batasan terjauh pengaruh angin matahari kira kira berjarak empat kali jarak Pluto dan matahari. Heliopause ini disebut sebagai titik permulaan medium antar bintang. Akan tetapi Bola Roche Matahari, jarak efektif pengaruh gravitasi matahari, diperkirakan mencakup sekitar seribu kali lebih jauh.
[sunting] Heliopause

Voyager memasuki heliosheath
Heliopause dibagi menjadi dua bagian terpisah. Awan angin yang bergerak pada kecepatan 400 km/detik sampai menabrak plasma dari medium ruangantarbintang. Tabrakan ini terjadi pada benturan terminasi yang kira kira terletak di 80-100 SA dari matahari pada daerah lawan angin dan sekitar 200 SA dari matahari pada daerah searah jurusan angin. Kemudian angin melambat dramatis, memampat dan berubah menjadi kencang, membentuk struktur oval yang dikenal sebagai heliosheath, dengan kelakuan mirip seperki ekor komet, mengulur keluar sejauh 40 SA di bagian arah lawan angin dan berkali-kali lipat lebih jauh pada sebelah lainnya. Voyager 1 dan Voyager 2 dilaporkan telah menembus benturan terminasi ini dan memasuki heliosheath, pada jarak 94 dan 84 SA dari matahari. Batasan luar dari heliosfer, heliopause, adalah titik tempat angin matahari berhenti dan ruang antar bintang bermula.
Bentuk dari ujung luar heliosfer kemungkinan dipengaruhi dari dinamika fluida dari interaksi medium antar bintang dan juga medan magnet matahari yang mengarah di sebelah selatan (sehingga memberi bentuk tumpul pada hemisfer utara dengan jarak 9 SA, dan lebih jauh daripada hemisfer selatan. Selebih dari heliopause, pada jarak sekitar 230 SA, terdapat benturan busur, jaluran ombak plasma yang ditinggalkan matahari seiring edarannya berkeliling di Bima Sakti.
Sejauh ini belum ada kapal luar angkasa yang melewati heliopause, sehingga tidaklah mungkin mengetahui kondisi ruang antar bintang lokal dengan pasti. Diharapkan satelit NASA voyager akan menembus heliopause pada sekitar dekade yang akan datang dan mengirim kembali data tingkat radiasi dan angin matahari. Dalam pada itu, sebuah tim yang dibiayai NASA telah mengembangkan konsep “Vision Mission” yang akan khusus mengirimkan satelit penjajak ke heliosfer.
[sunting] Awan Oort

Gambaran seorang artis tentang Awan Oort
Secara hipotesa, Awan Oort adalah sebuah massa berukuran raksasa yang terdiri dari bertrilion-trillion obyek-obyek es, dipercaya merupakan sumber komet berperioda panjang. Awan ini menyelubungi matahari pada jarak sekitar 50,000 (sekitar 1 tahun cahaya) sampai sejauh 100,000 (1,87 tahun cahaya). Daerah ini dipercaya mengandung komet yang terlempar dari bagian dalam Tata Surya karena interaksi dengan planet-planet bagian luar. Obyek Awan Oort bergerak sangat lambat dan bisa digoncangkan oleh situasi-situasi langka seperti tabrakan, effek gravitasi dari laluan bintang, atau gaya pasang galaksi, gaya pasang yang didorong Bima Sakti.[58][59]
[sunting] Sedna

Foto teleskop Sedna
90377 Sedna (rata-rata 525,86 SA) adalah sebuah benda kemerahan mirip Pluto dengan orbit raksasa yang sangat eliptis, sekitar 76 SA pada perihelion dan 928 SA pada aphelion dan berjangka orbit 12.050 tahun. Mike Brown, penemu obyek ini pada tahun 2003, menegaskan bahwa Sedna tidak merupakan bagian dari piringan tersebar ataupun sabuk Kuiper karena perihelionnya terlalu jauh untuk dari pengaruh migrasi Neptunus. Dia dan beberapa astronom lainnya berpendapat bahwa Sedna adalah obyek pertama dari sebuah kelompok baru, yang mungkin juga mencakup 2000 CR105. Sebuah benda bertitik perihelion pada 45 SA, aphelion pada 415 SA, dan berjangka orbit 3,420 thaun. Brown menjuluki kelompok ini “Awan Oort bagian dalam”, karena mungkin terbentuk melalui process yang mirip, meski jauh lebih dekat ke matahari. Kemungkinan besar Sedna adalah sebuah planet kerdil, meski bentuk kebulatanya masih harus ditentukan dengan pasti.
[sunting] Batasan-batasan
Banyak hal dari Tata Surya kita masih belum diketahui. Medan gravitasi matahari diperkirakan mendominasi gaya gravitasi bintang-bintang sekeliling sejauh dua tahun cahaya (125.000 SA). Perkiraan bawah radius awan Oort, di tangan yang lain, tidak lebih besar dari 50.000 SA.[60] Sekalipun setelah penemuan Sedna, daera antara Sabuk Kuiper dan Awan Oort, sebuah daerah yang memiliki radius puluhan ribu SA, bisa dibilang belum dipetakan. Selain itu juga ada studi yang berjalan mempelajari daerah antara Merkurius dan matahari.[61] Obyek-obyek mungkin masih akan ditemukan di daerah yang belum dipetakan.
[sunting] Dimensi
Perbandingan beberapa ukuran penting planet-planet:
Karakteristik Merkurius
Venus
Bumi
Mars
Jupiter
Saturnus
Uranus
Neptunus

Jarak orbit (juta km) (SA)
57,91 (0,39) 108,21 (0,72) 149,60 (1,00) 227,94 (1,52) 778,41 (5,20) 1.426,72 (9,54) 2.870,97 (19,19) 4.498,25 (30,07)
Waktu edaran (tahun) 0,24 (88 hari) 0,62 (224 hari) 1,00 1,88 11,86 29,45 84,02 164,79
Jangka rotasi 58,65 hari 243,02 hari 23 jam 56 menit 24 jam 37 menit 9 jam 55 menit 10 jam 47 menit 17 jam 14 menit 16 jam 7 menit
Eksentrisitas edaran 0,206 0,007 0,017 0,093 0,048 0,054 0,047 0,009
Sudut inklinasi orbit (°)
7,00 3,39 0,00 1,85 1,31 2,48 0,77 1,77
Sudut inklinasi ekuator terhadap orbit (°) 0,00 177,36 23,45 25,19 3,12 26,73 97,86 29,58
Diameter ekuator (km) 4.879 12.104 12.756 6.805 142.984 120.536 51.118 49.528
Massa (dibanding Bumi) 0,06 0,81 1,00 0,15 317,8 95,2 14,5 17,1
Kepadatan menengah (g/cm³) 5,43 5,24 5,52 3,93 1,33 0,69 1,27 1,64
Suhu permukaan
min.
menengah
maks.
-173 °C
+167 °C
+427 °C
+437 °C
+464 °C
+497 °C
-89 °C
+15 °C
+58 °C
-133°C
-55 °C
+27 °C

-108 °C

-139 °C

-197 °C

-201 °C
[sunting] Konteks galaksi

Lokasi Tata Surya di dalam galaksi Bima Sakti

Lukisan artist dari Gelembung Lokal
Tata Surya terletak di galaksi Bima Sakti, sebuah galaksi spiral yang berdiameter sekitar 100.000 tahun cahaya dan memiliki sekitar 200 milyar bintang.[62] Matahari berlokasi di salah satu lengan spiral galaksi yang disebut Lengan Orion.[63] Letak Matahari berjarak antara 25,000 dan 28,000 tahun cahaya dari pusat galaksi, dengan kecepatan orbit mengelilingi pusat galaksi sekitar 2200 kilometer per detik. Setiap revolusinya berjangka 225-250 juta tahun. Waktu revolusi ini dikenal sebagai tahun galaksi Tata Surya.[64] Apex matahari, arah jalur matahari di ruang semesta, dekat letaknya dengan konstelasi Herkules terarah pada posisi akhir bintang Vega.[65]
Lokasi Tata Surya di dalam galaksi berperan penting dalam evolusi kehidupan di Bumi. Bentuk orbit bumi adalah mirip lingkaran dengan kecepatan hampir sama dengan lengan spiral galaksi, karenanya bumi sangat jarang menerobos jalur lengan. Lengan spiral galaksi memiliki konsentrasi supernova tinggi yang berpotensi bahaya sangat besar terhadap kehidupan di Bumi. Situasi ini memberi Bumi jangka stabilitas yang panjang yang memungkinkan evolusi kehidupan.[66] Tata Surya juga terletak jauh dari daerah padat bintang di pusak galaksi. Di daerah pusat, tarikan gravitasi bintang-bintang yang berdekatan bisa menggoyang benda-benda di Awan Oort dan menembakan komet-komet ke bagian dalam Tata Surya. Ini bisa menghasilkan potensi tabrakan yang merusak kehidupan di Bumi. Intensitas radiasi dari pusat galaksi juga mempengaruhi perkembangan bentuk hidup tingkat tinggi. Walaupun demikian, para ilmuwan berhipotesa bahwa pada lokasi Tata Surya sekarang ini supernova telah mempengaruhi kehidupan di Bumi pada 35.000 tahun terakhir dengan melemparkan pecahan-pecahan inti bintang ke arah matahari dalam bentuk debu radiasi atau bahan yang lebih besar lainnya, seperti berbagai benda mirip komet. [67]
[sunting] Daerah lingkungan sekitar
Daerah lingkuan terdekat sekitar Tata Surya dinamai Awan Antarbintang Lokal. Daerah ini berawan padat, yang merupakan bagian daerah diketahui gersang bernama Gelembung Lokal. Daerah Gelembung Lokal ini berbentuk mirip jam pasir pada medium antarbintang dan berukuran sekitar 300 tahun cahaya. Gelembung ini penuh ditebari plasma bersuhu tinggi yang mungkin berasal dari beberapa supernova yang belum lama terjadi.[68]
Di dalam jarak sepuluh tahun cahaya (95 triliun km) dari matahari, jumlah bintang relatif sedikit. Bintang yang terdekat adalah sistem kembar tiga Alpha Centauri, yang berjarak 4,4 tahun cahaya. Alpha Centauri A dan B merupakan bintang ganda mirip dengan matahari, sedangkan Centauri C adalah kerdil merah (disebut juga Proxima Centauri) yang mengedari kembaran ganda pertama pada jarak 0,2 tahun cahaya. Bintang-bintang terdekat berikutnya adalah sebuah kerdil merah yang dinamai Bintang Bernad (5,9 tahun cahaya), Wolf 359 (7,8 tahun cahaya) dan Lalande 21185 (8,3 tahun cahaya). Bintang terbesar dalam jarak sepuluh tahun cahaya adalah Sirius, sebuah bintang cemerlang dikategori ‘urutan utama’ kira-kira bermassa dua kali massa matahari, dan dikelilingi oleh sebuah kerdil putih bernama Sirius B. Keduanya berjarak 8,6 tahun cahaya. Sisa sistem selebihnya yang terletak di dalam jarak 10 tahun cahaya adalah sistem bintang ganda kerdil merah Luyten 726-8 (8,7 tahun cahaya) dan sebuah kerdial merah bernama Ross 154 (9,7 tahun cahaya).[69] Bintang tunggal terdekat yang mirip matahari adalah Tau Ceti, yang terletak 11,9 tahun cahaya. Bintang ini kira-kira berukuran 80% berat matahari, tetapi kecemerlangannya (luminositas) hanya 60%.[70] Planet luar Tata Surya terdekat dari matahari, yang diketahui sejauh ini adalah di bintang Epsilon Eridani, sebuah bintang yang sedikit lebih pudar dan lebih merah dibandingkan mathari. Letaknya sekitar 10,5 tahun cahaya. Planet bintang ini yang sudah dipastikan , bernama Epsilon Eridani b, kurang lebih berukuran 1,5 kali massa Yupiter dan mengelilingi induk bintangnya dengan jarak 6,9 tahun cahaya.[71]
[sunting] Catatan
a. ^ Kapitalisasi istilah ini beragam. Persatuan Astronomi Internasional, badan yang mengurusi masalah penamaan astronomis, menyebutkan bahwa seluruh obyek astronomi dikapitalisasi namanya (Tata Surya). Namun, istilah ini juga sering ditemui dalam bentuk huruf kecil (tata surya)
b. ^ Lihat Daftar bulan untuk semua satelit alami dari delapan planet dan lima planet kerdil.
c. ^ Massa Tata Surya tidak termasuk Matahari, Jupiter, dan Saturnus, dapat dihitung dengan menambahkan semua massa obyek terbesar yang dihitung dan menggunakan perhitungan kasar untuk massa awan Oort (sekitar 3 kali massa Bumi),,[72] sabuk Kuiper (sekitar 0,1 kali massa Bumi)[51] dan sabuk asteroid (sekitar 0,0005 kali massa Bumi)[35] dengan total massa ~37 kali massa Bumi, atau 8,1 persen massa di orbit di sekitar Matahari. Jika dikurangi dengan massa Uranus dan Neptunus (keduanya ~31 kali massa Bumi), sisanya ~6 kali massa Bumi merupakan 1,3 persen dari massa keseluruhan.
d. ^ Astronom mengukur jarak di dalam Tata Surya dengan satuan astronomi (SA). Satu SA jaraknya sekitar jarak rata-rata Matahari dan Bumi, atau 149.598.000 km. Pluto berjarak sekitar 38 SA dari Matahari, Jupiter 5,2 SA. Satu tahun cahaya adalah 63.240 SA..

Bima Sakti
Bima Sakti (dalam bahasa Inggris Milky Way, yang berasal dari bahasa Latin Via Lactea, diambil lagi dari bahasa Yunani Γαλαξίας Galaxias yang berarti “susu”) adalah galaksi spiral yang besar termasuk dalam tipe Hubble SBbc dengan total masa sekitar 1012 massa matahari, yang memiliki 200-400 milyar bintang dengan diameter 100.000 tahun cahaya dan ketebalan 1000 tahun cahaya.[1] Jarak antara matahari dan pusat galaksi diperkirakan 27.700 tahun cahaya. Di dalam galaksi bima sakti terdapat sistem Tata Surya, yang didalamnya terdapat planet Bumi tempat kita tinggal. Diduga di pusat galaksi bersemayam lubang hitam supermasif (black hole). Sagitarius A dianggap sebagai lokasi lubang hitam supermasif ini. Tata surya kita memerlukan waktu 225–250 juta tahun untuk menyelesaikan satu orbit, jadi telah 20–25 kali mengitari pusat galaksi dari sejak saat terbentuknya. Kecepatan orbit tata surya adalah 217 km/d.
Di dalam bahasa Indonesia, istilah “Bima Sakti” berasal dari tokoh berkulit hitam dalam pewayangan, yaitu Bima. Istilah ini muncul karena orang Jawa kuno melihatnya sebagai bayangan hitam yang dikelilingi semacam “aura” cemerlang. Sementara itu, masyarakat Barat menyebutnya “milky way” sebab mereka melihatnya sebagai pita kabut bercahaya putih yang membentang pada bola langit. Pita kabut atau “aura” cemerlang ini sebenarnya adalah kumpulan jutaan bintang dan juga sevolume besar debu dan gas yang terletak di piringan/bidang galaksi. Pita ini tampak paling terang di sekitar rasi Sagitarius, dan lokasi tersebut memang diyakini sebagai pusat galaksi.
Diperkirakan ada 4 spiral utama dan 2 yang lebih kecil yang bermula dari tengah galaksi. Dan dinamakan sebagai berikut:
Lengan Norma
Lengan Scutum-Crux
Lengan Sagitarius
Lengan Orion atau Lengan Lokal
Lengan Perseus
Lengan Cygnus atau Lengan Luar
Dimensi
Cakram bintang Bima Sakti kira kira berdiameter 100.000 tahun cahaya (9.5×1017 km), dan diperkirakan rata rata mempunyai ketebalan 1000 tahun cahaya (9.5×1015 km). Bima Sakti diestimasikan mempunyai setidaknya 200 milyar bintang dan mungkin sebanyak 400 milyar bintang. Angka pastinya tergantung dari jumlah bintang bermasa rendah, yang sangat sulit dipastikan. Melebihi bagian cakram bintang, terletak piringan gas yang lebih tebal. Observasi terakhir mengindikasikan bahwa piringan gas Bima Sakti mempunyai ketebalan sekitar 12.000 tahun cahaya (1.1×1017 km) – sebesar dua kali nilai yang diterima sebelumnya. Sebagai panduan ukuran fisk Bima Sakti, sebagai misal kalau diameternya dijadikan 100 m, Tata Surya, termasuk awan oort, akan berukuran tidak lebih dari 1 mm.
Cahaya galaksi memancar lebih jauh, tapi ini dibatasi oleh orbit dari dua satelit Bima Sakti yaitu Awan Magellan Besar dan Kecil (the Large and the Small Magellanic Clouds), yang memiliki perigalacticon kurang lebih 180.000 tahun cahaya (1.7×1018 km). Pada jarak ini dan lebih jauh selanjutnya, orbit-orbit dari obyek sekitar akan didisrupsi oleh awan magelan, dan obyek obyek itu kemungkinan besar akan terhempas keluar dari Bima Sakti.
Perhitungan terakhir oleh teleskop Very Long Baseline Array (VLBA) menunjukkan bahwa ukuran Bima Saki adalah lebih besar dari yang diketahui sebelumnya. Ukuran Bima Sakti terakhir sekarang dipercaya adalah mirip seperti tetangga galaksi terdekat, galaksi Andromeda. Dengan menggunakan VLBA untuk mengukur geseran daerah formasi bintang-bintang yang terletak jauh ketika bumi sedang mengorbit di posisi yang berlawanan dari matahari, para ilmuwan dapat mengukur jarak dari berbagai daerah itu dengan assumsi yang lebih sedikit dari usaha pengukuran sebelumnya. Estimasi kecepatan rotasi terbaru dan lebih akurat (yang kemudian menunjukan dark matter yang terkandung di dalam galaksi) adalah 914,000 km/jam. Nilai ini jauh lebih tinggi dari nilai umum sebelumnya 792,000 km/jam. Hasil ini memberi kesimpulan bahwa total masa Bima Sakti adalah sekitar 3 trillion bintang, atau kira kira 50% lebih besar dari perkiraan sebelumnya.
Dari Quark sampai Jagad Raya
Posted by Freddy under Uncategorized
[2] Comments
Thread ini berisi isi kuliah umum astronomi yang terakhir. Kuliah ini dibawakan oleh Ibu Premana W.Premadi dari program studi Astronomi ITB. Berikut resume yang dapat dikumpulkan oleh penulis.
Untuk menelaah jagad raya, kita harus memiliki apa yang disebut dengan patokan-patokan. Patokan ini penting, karena kita bekerja pada ruang yang maha luas, dengan objek yang maha berat, dan energi serta gaya (gravitasi) yang sangat besar. Banyak dari patokan-patokan yang kita kenal di Bumi tidak dapat berlaku di ruang dan waktu seperti itu, antara lain hukum newton dsb.
Berikut beberapa patokan yang dibuat:
1. Prinsip Kosmologi (Principle of Mediocrity) : prinsip ini mengatakan bahwa pada skala yang besar (lebih besar dari 100 Mpc-MegaParsec) maka jagad raya ini dapat dilihat sebagai ruang yang homogen dan isotropik. Artinya adalah kita tidak dapat memastikan posisi kita, sehingga jarak menjadi hal yang irrelevan, atau dengan kata lain ketika kita tersesat di jarak sejauh itu, maka hampir mustahil kita dapat pulang, karena kita melihat seluruh alam semesta homogen (sama).
2. Gravitasi dominan dalam skala besar yang dideskripsikan oleh relativitas umum Einstein. Einstein menyatakan dalam relativitas umumnya, bahwa ruang dan waktu melengkung sesuai dengan distribusi energi dan massa. Untuk kasus seperti bintang yang besar, ruang dan waktu di sekitar bintang tersebut dilengkungkan sedemikian rupa sehingga tercipta yang disebut lensa gravitasi.
Kedua prinsip ini dikenal dengan model dinamika Friedmann-Lemaintre.
Dengan adanya patokan tersebut, kita menelaah lebih lanjut mengenai alam semesta. Dari hasil penelitian disimpulkan bahwa alam semesta mengembang dan mendingin. Karena alam semesta mengembang, maka dapat disimpulkan, pada awalnya alam semesta ini singular (atau terkumpul pada satu titik), atau dengan kata lain, ada awal bagi alam semesta ini. Teori ini lebih lanjut dikenal dengan teori big-bang.
Berikut bukti teori big bang:
1. Gerak menjauh galaksi-galaksi: untuk galaksi-galaksi yang berada pada jarak yang sangat jauh dari bumi kita, kita mendapati bahwa galaksi tersebut semuannya bergerak menjauh. Hal ini disebabkan oleh alam semesta yang ikut mengembang, sehingga galaksi tersebut ikut menjauhi relatif terhadap kita.
2. Radiasi Latar Belakang Kosmik: radiasi latar belakang kosmik adalah radiasi yang merupakan radiasi yang pertama kali ada di alam semesta. Radiasi ini berasal dari proses big-bang. Dengan menangkap cosmic microwave background, kita mendapatkan bahwa semua seluruh suhu di latar alam semesta adalah 2,7 derajat Kelvin, dengan tingkat toleransi 10 pangkat -5 derajat kelvin, atau dengan kata lain kita dapatkan bahwa suhu seluruh latar di jagad raya adalah seragam, yang hanya mungkin terjadi dari foton pertama yang dipancarkan selepas big-bang.
3. Kelimpahan unsur-unsur primordial: unsur primordial merupakan unsu-unsur yang tercipta pada kondisi big-bang, dimana keadaan (suhu, ruang, dan waktu) sangat ektrem.
4. Pembentukan struktur skala besar: mengenai yang ini, penulis tidak terlalu mengerti maksudnya, tapi berikut penjelasan yang dibagikan pada slide presentasi. Pembentukan struktur skala besar adalah mekanisme evolusi global sebagai konsekuensi natural, daerah dengan kerapatan tinggi berekspansi lebih lambat, bahkan runtuh, mungkin terkait dengan proses pembentukan bintang kali ya :p (gak ngerti mode : on)
Disebutkan bahwa gugus galaksi (kumpulan galaksi-galaksi dalam skala besar) merupakan sistem gravitasional terbesar, artinya mereka terikat dengan hukum gravitasinya dan membentuk gugus galaksi tersebut. Hal yang menarik adalah metode untuk mengukur massa dari gugus galaksi… yup massa dari kelompok benda terbesar di alam semesta, terdapat 2 cara yaitu dengan mengukur massanya dari sinar-x yang dipancarkan dari gas panas dan penghitungan massa dari lensa gravitasi yang terbentuk. Yang menarik, adalah kedua nilai ini sangat berbeda, oleh karena itu disimpulkannya adanya dark matter untuk menutupi selisih perhitungan ini.
Dari hasil perkiraan berikut piramida dari materi di alam semesta:
1. 0,01% atom yang terlihat namun bukan atom hidrogen dan helium.
2. 0,5% atom hidrogen dan helium.
3. 4% atom yang tidak terlihat.
4. 25% cold dark matter.
5. 70% dark energy.
Agak bingung? Hebat dong… soalnya penulis lebih ga ngerti juga… tapi yah lumayanlah buat tambah2 pengetahuan .
Sekarang masuk ke bagian filosofisnya,
Hal yang menarik adalah percaya atau tidak seluruh perubahan besar yang ada di alam semesta ditentukan dalam waktu kurang dari 1 detik pertama. Artinya kurang dari satu detik pertama itulah, element dasar tercipta dengan komposisi yang pas sehingga bisa seperti sekarang. Kalau komposisi dan elementnya tidak diatur seperti waktu itu maka dapat dipastikan alam semesta yang kita kenal tidak akan seperti sekarang. Berbagai keteraturan itu masih dapat dilihat sampai sekarang, jumlah quark (element penyusun dasar atom) dan anti quarknya harus dalam perbandingan 1 juta banding 1 juta kurang 3 buah, artinya sebanyak 1 juta kurang 3 buah quark akan melebur dengan sejuta kurang 3 anti quark dan menghasilkan foton (cahaya) dan sisa 3 lainnya akan membentuk materi.
Mengenai ukurannya mungkin manusia juga dapat digolongkan sebagai yang istimewa. Walaupun manusia yang ukurannya hanya dalam orde meter, terlihat sangat kecil dibandingkan angkasa luar, namun bila dibandingkan dengan materi lain yang lebih kecil seperti atom dan quark, terlihat bahwa manusia menempati ukuran di pertengahan dibandingkan semua benda yang ada di alam semesta. Ukuran yang memungkinkan kita untuk mengamati atau mempelajari objek yang terbesar dan objek yang terkecil di alam semesta (sampai saat ini yang kita tahu). Jadi siapa bilang size doesn’t matter? It is, for something like this case, it is very important :p
Hal yang menarik lainnya adalah, walaupun kita tahu bahwa alam semesta mengembang dalam ukurannya yang sangat cepat, disebutkan mengembang sebesar galaksi bima sakti dalam waktu kurang dalam waktu 1 bulan, ukuran yang menurut ukuran kita terlalu “besar” dan cenderung sia-sia, karena toh, cukup sebuah planet sebesar bumi saja sudah lebih dari cukup untuk kita dapat hidup, namun ternyata untuk dapat menghasilkan kehidupan, kita (dalam kasus makhluk bumi) terbentuk dari apa yang disebut dengan rantai carbon yang menyusun segala bentuk kita dari mulai protein, DNA, dsb. Seperti yang penulis tulis dalam thread sebelumnya, carbon ini hanya dapat dihasilkan dari pembakaran fusi hidrogen di bintang. Akibatnya walaupun, walau kita tidak membutuhkan tempat yang terlalu luas (malah sangat sempit) di jagad raya ini namun jagad raya harus menunggu selama lebih kurang 14 milyar tahun untuk mempersiapkan datangnya kehidupan. Dan selama 14 milyar tahun itu, jagad raya terus mengembang dengan kecepatan yang luar biasa. Oleh karena itu, kalau ngeliat bintang, bayangkanlah berapa lama, jagad raya itu harus menunggu datangnya sebuah kehidupan (dalam hal ini kita, karena sampai saat ini kita belum mengidentifikasi bentuk kehidupan lain), bayangkan betapa sepinya… Sehingga walaupun secara luas dan lokasi, mungkin bumi tidak terlalu istimewa di jagad raya ini, namun dengan adannya kita, suatu bentuk kehidupan, menjadikan bahwa bumi menempati posisi yang sangat istimewa di jagad raya ini.

Leave a Reply

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s