Makalah Tentang Tata Surya dan Jagad Raya

TATA SURYA DAN JAGAD RAYA

A.    Alam Semesta

Orang Babilonia (sekitar tahun 700-600 SM) beranggapan bahwa alam semesta merupakan suatu ruangan atau selungkup di mana bumi yang datar sebagai lantainya, sedangkan langit-langit dan bintang merupakan atapnya. Alam semesta atau jagad raya dapat diartikan suatu ruangan yang mahabesar, di mana di dalamnya terjadi segala peristiwa alam yang dapat diungkapkan manusia maupun yang belum dapat diungkapkan manusia.

1.      Teori Dentuman atau Teori Ledakan

Teori dentuman menyatakan bahwa ada suatu massa yang sangat besar yang terdapat di jagad raya yang mempunyai berat jenis yang sangat besar, karena adanya reaksi inti, massa tersebut akhirnya meledak dengan hebatnya.

2.      Teori Big Bang

Pada mulanya alam semesta berupa sebuah primeval atom yang berisi materi dalam keadaan yang sangat padat. Suatu ketika atom ini meledak dari seluruh materinya terlempar ke ruang alam semesta.

3.      Teori Creatio Continua

Alam semesta ini selamanya ada dan akan tetap ada atau dengan kata lain alam semesta tidak pernah bermula dan tidak akan berakhir. 90% alam semesta adalah hidrogenin, kemudian akan terbentuk helium dan zat-zat lainnya.

4.      Teori ekspansi dan kontraksi

Teori ini berdasarkan adanya siklus dan alam semesta yaitu massa ekspansi dan massa kontraksi. Path massa ekspansi terbentuklah galaksi-galaksi serta bintang-bintangnya.

B.     Galaksi dalam Jagad Raya

Galaksi adalah kumpulan benda-benda langit yang terdapat di alam semesta yang berjumlah jutaan bahkan milyaran.

1.      Galaksi Bima Sakti (Milky way)

Ditemukan pada 18 Juli 1783, oleh seorang astronom Inggris William Hershel, terdiri atas 400 milyar bintang, dengan garis tengah sekitar 130.000 tahun cahaya (1 tahun cahaya sama dengan 9.500 milyar kilometer).

2.      Galaksi Magellan

Merupakan galaksi yang paling dekat dengan galaksiBima Sakti Jaraknya kurang lebth 150.000 tahun cahaya dan berada di belahan langit selatan.

3.      Galaksi Ursa Mayor

Galaksi ini mempunyai bentuk elips dan rapat, berjarak 10.000.000 tahun cahaya dari galaksi Bima Sakti.

4.      Galaksi Andromeda

Dikategorikan sebagai galaksi raksasa, karena memiliki diameter sekitar 200 ribu tahun cahaya atau dua kali lebih besar dan galaksi Bima Sakti dan berjarak 2,5 tahun cahaya dan galaksi Bima Sakti. Andromeda memiliki massa 300 sampai 400 biliun kali massa matahari. Bentuknya yang bulat khas dan ukurannya yang besar membuat galaksi ini mudah diamati dengan menggunakan teleskop sederhana.

5.      Galaksi Jauh

Galaksi ini terletak dan 10.000.000 tahun cahaya dari galaksi Bima Sakti, dan termasuk galaksi Jauh. Contoh galaksi jauh lainnya yaitu galaksi Silvery, Triangulum, dan Whipool.

6.      Galaksi Black Eye (Mats Hitam)

Galaksi inii termasuk galaksi spiral dengan lengannya seperti belalai yang menjulur dan inti yang terang. Jarak dari bumi sekitar 17 juta tahun cahaya, memiliki cincin kabut dan berwarna gelap yang mengelilingi intinya yang terang benderang sehingga tampak seperti mata manusia.

Menurut bentuknya galaksi dibagi menjadi empat yaitu galaksi:

1)      Galaksi spiral, bidang utamanya halo, bidang galaksi (lengan spiral), dan bulge (bagian pusat galaksi yang menonjol).

2)      Galaksi elips, penampakannya seperti elips, tetapi bentuk sebenarnya belum diketahui.

3)      Galaksi tak beraturan, adalah tipe galaksi yang tidak simetri dan tidak memiliki bentuk khusus.

4)      Bentuk spiral berpalang, galaksi ini memiliki lengan-lengan spiral keluar dari bagian ujung suatu pusat, kira-kira 18% dari jumlah galaksi merupakan spiral-spiral ataupun spiral-spiral yang terpotong.

Galaksi mempunyai ciri-ciri sebagai berikut:

1)      Galaksi-galaksi terlihat di luar jalur bintang Kali Serayu, sejauh ratusan ribu, bahkan jutaan tahun cahaya dari matahari.

2)      Galaksi-galaksi mempunyai cahaya sendiri, bukan cahaya fluorescensi (cahaya pantulan).

3)      Galaksi-galaksi mempunyai bentuk tertentu, yang selalu mempunyai inti yang bercahaya di pusatnya, sehingga mudah untuk dikenali.

4)      Jarak antar galaksi jutaan tahun cahaya.

C.     Matahari Merupakan Sebuah Bintang

Matahari kita merupakan dapur raksasa tempat proses lea nuklir yang sangat dabsyat. Path pusat matahari itu terjadi led inti hidrogen menjadi Helium.

Bola matahari itu berjari-jari 1.380.000 km. Bagian luarnya yang tampak menyerupai piringan berwarna emas, dinamakan fotosfer (photosphere). Bagian ini sebenarnya tidaklah selicin yang tampak dari bumi, melainkan terdiri atas gelembung seperti permukaan air yang sedang mendidih. Sebuah gelembung di permukaan matahari itu bergaris tengah sekitar 1.000 km.

D.    Teori Terjadinya Tata Surya

1. Teori Nebulae (Kant dan Laplace)

Immanuel Kant (1749 — 1827) seorang ahli filsafat Jerman membuat suatu hipotesis tentang terjadinya tata surya. Dikatakannya bahwa di jagad raya terdapat gumpalan kabut yang berputar perlahan-lahan. Bagian tengah kabut itu lama-kelamaan berubah menjadi gumpalan gas yang kemudian menjadi matahari dan bagian kabut sekitarnya menjadi planet-planet dan satelitnya.

2. Teori Planetesimal (Moulton dan Chamberlin)

Thomas C. Chamberlin (1843-1928) seorang ahli geologi Forest R. Moulton (1872- 1952) dan seorang ahli astronomi, keduanya ilmuwan Amerika. Teorinya dikenal sebagai Teori Planetesimal (berarti planet kecil). Karena planet terbentuk dari benda padat yang memang telah ada.

Menurut teori ini, matahari telah ada sebagai salah satu dari bintang-bintang yang banyak. Pada suatu masa, ada sebuah bintang berpapasan pada jarak yang tidak terlalu jauh. Akibatnya, terjadilah peristiwa pasang naik pada permukaan matahari maupun bintang itu. sebagian dari massa matahari itu tertarik ke arah bintang.

3. Teori Pasthig Surut (Jeans dan Jeifreys)

Teori Planetesimal hampir sama dengan teori pasang surut yang dikemukakan oleh Sir James Jeans (1877-1946) dan Harold Jeffreys (1891), keduanya ilmuwan Inggris.

4. Teori Awan Debu (Von Weizsaecker)

Pada tahun 1940 seorang ahli astronomi Jerman bernama Carl Von Weizsaecker mengembangkan suatu teori yang dikenal dengan Teori Awan Debu (The Dust-Cloud Theory).

E.     Anggota Tata Surya

1. Matahari

Matahari adalah sebuah bintang. Dalam tata surya, matahari merupakan pusat dan penggerak anggotaa nggotanya. Karena gravitasinya, semua planet beredar mengelilingi matahari.

Matahari sendiri mempunyai gerakan rotasi. Arah rotasinya sesuai dengan arah rotasi sebagian besar planet dan satelit, yaitu arah negatif

2. Planet

Bumi kita mempunyai saudara yang sama-sama lahir dari matahari dan semuanya dinamakan planet. Dalam bahasa Yunani disebut planetai yang berarti pengembara.

a.       Planet sebagai bintang pengembara

Kesan pertama bagi orang Yunani pada abad ke-3 dan ke-4 sebelum Masehi ialah bahwa planet tidak tetap di antara bintang-bintang. Kesan itu diperoleh kalau kita mengamati bintang-bintang di langit tiap malam berturut-turut selama beberapa bulan.

b.      Kedudukan planet terhadap matahari dilihat dar bumi (oposisi, konjungsi, dan elongasi)

Pada saat planet tepat di kulminasi atas (titik paling tinggi), saat itu matähari tepat di kulminasi bawah (titik paling bawah).

Planet inferior tidak pernah beroposisi atau berelongasi 180 derajat. Venus berelongasi maksimum 48 derajat.

Planet Merkunius mempunyai elongasi maksimum 28 derajat. Akibatnya planet Merkurius sukar diamati, karena pada waktu elongasi timur, planet itu berkedudukan di ufuk barat tidak jauh dari horizon. Saat itu, langit barat masih terang karena cahaya senja.

c.       Kiasifikasi planet

Di atas telah dibedakan antara planet inferior dan planet superior dengan bumi sebagai batas. Kedua macam planet itu berbeda dalam kedudukan konjungsi.

Pada umumnya, orang memberi nama planet dalam untuk planet inferior dan planet luar untuk planet superior. Sebaiknya penamaan ini kita tinggalkan, sebab di samping klasifikasi planet inferior dan planet superior ada klasifikasi lain, yaitu:

1)      Planet dalam (innerplanets),

2)      Planet luar (outerplanets).

Klasifikasi ketiga, yaitu:

1.      Planet kebumian (terrestrial planets) meliputi Merkunius, Venus, Bumi, Mars,

2.      Planet besar (majorplanets) meliputi Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.

d.      Asteroid

Dengan penggumpalan kabut pijar atau planetesimal atau proto planet seperti dikemukakan di atas, tidak hanya dihasilkan delapan planet serta satelit-satelitnya. Asteroid juga berasal dari planetesimal. Asteroid atau planetoid adalah planet-planet kecil yang sangat banyak dan beredar pada orbitnya di antara orbit Mars dengan orbit Jupiter, yang kecil ada yang berdiameter 1 km, yang lainnya kebanyakan sebesar bulan. Asteroid yang pertama ditemukan oleh seorang pendeta Sisilia pada hari pertama abad ke-19, yaitu Asteroid yang diberi nama Ceres, yaitu nama orang suci pelindung bagi orang Sisilia.

3. Satelit

Satelit berarti pengikut. Satelit adalah benda langit yang mengikuti planet.

Tidak semua planet memiliki satelit. Banyaknya satelit pada tiap planet pun berbeda-beda.

Daftar Nama dan Jumlah Satelit dalam Tata Surva

No	Planet	Nama Satelit	Jumlah Satelit
1.	Merkurius	-	-
2.	Venus	-	-
3.	Bumi	Bulan/Luna	1
4	Mars	Phobos dan Demos	2
5.	Jupiter	Metis, Andrastea, Almathea, Thebe, lo, Europa, Ganymede, Calistio, Leda, Himalia, Lysithea, Eiara, Ananke, Carme, Pasiphea, Smope, 3 lagi belum ada namanya.	16
6.	Saturnus	Atlas, 1980527, 1980 S26 Euphemetheus, Janus. Mimas, Enceladus, Thetys, Telesto, Calypso, Dione, 1980 S5, Rhea, Titan, Hyperion, Lapetus, Phoebe, dan satu lagi belum ada namanya	18
7.	Uranus	Ariel, Umbriel, Titania Oberon, Miranda, dan 10 lagi belum bernama.	15
8.	Neptunus	Triton, Nereid, enam lagi belum diberi nama.	8
Jumlah Semua			60

4.      Komet

Pada suatu malam yang cerah coba Anda memandang langit. Tampak di sana bintang-bintang bertaburan. Satu di antara bintang-bintang itu berbeda dari yang banyak. Bintang itu tampak lonjong. Bagian ujung yang satu tampak lebih cemerlang, ujungnya yang lebih redup dan berangsur tak bercahaya. Bintang seperti itu dinamakan sebuah komet.

a)      Bagian-bagan komet

Bagian yang lebih terang itu, seringkali tampak lebih besar dan bagian lain. Inilah yang dinamakan kepala komet. Bagian lainnya dinamakan ekor komet. Kepala komet terdiri atas inti komet pada pusatnya dan koma yang membungkus inti.

Inti komet terdiri atas segumpal benda padat yang berdiameter beberapa km, sehingga terlalu kecil untuk diamati dari bumi. Kemungkinan sekali inti komet merupakan gumpalan es yang terdiri atas air (H2O), asam arang (CO2), amoniak (NH3), metan (CH4), dan debu.

b)      Nama komet

Banyak komet telah menampakkan dirinya di langit. Setiap kali sebuah komet tampak dan selalu menarik perhatian, karena bentuknya yang aneh itu.

c)      Orbit komet

Komet Halley datang setiap 76 tahun sekali memiliki periode yang tetap. Penyebabnya adalah lintasannya yang berbetuk elips.

d)     Meteor

Di ruang angkasa banyak terdapat benda-benda angkasa padat yang beterbangan secara acak atau tidak beraturan. Benda-benda tersebut mungkin pecahan asteroid, mungkm ekor komet yang tercecer atau pecahan benda langit lainnya.

F.     Rotasi bumi

Rotasi bumi adalah berputar bumi pada sumbunya dari Barat ke Timur, selama 23 jam 56 menit. Akibat rotasi bumi:

a.       Adanya peredaran semu harian dan benda-benda langit

b.      Adanya peristiwa siang dan malam serta perbedaan waktu. Pergantian siang dan malam.

Untuk melakukan satu kali rotasi 360^o dibutuhkan waktu 24 jam, sehingga untuk menempuh 15^o diperlukan waktu 1 jam.

Indonesia yang terletak antara 95^o BT - 141° BT dibagi atas 3 daerah waktu lokal, yaitu:

1.       Waktu Indonesia Bagian Barat (WIB) yang didasarkan pada waktu untuk meridian 105° BT yang meliputi daerah Sumatera Barat, Riau, Jambi, Sumatera Selatan, Bengkulu, Lampung, DKI Jakarta, Jawa Barat, Jawa Tengah, DI Yogyakarta, Jawa Timur, dan sejak 1 Januari 1988 ditambah dengan Kalimantan Barat dan Kalimantan Tengah. WIB sama dengan GMT + (105/15) jam = GMT + 7 jam.

2.       Waktu Indonesia Bagian Tengah (WITH) yang didasarkan pada waktu untuk meridian 120° BT. Daerahnya meliputi 10 propinsi, yaitu Kalimantan Selatan, Kalimantan Timur, Sulawesi Selatan, Sulawesi Tengah, Sulawesi Tenggara, Sulawesi Utara, Bali, Nusa Tenggara Barat, dan Nusa Tenggara Timur. WITH sama dengan GMT + (120/15) jam = GMT + 8jam.

3.       Waktu Indonesia Bagian Timur (WIT) yang didasarkan pada waktu untuk meridian 135° BT. Daerahnya meliputi 2 propinsi, yaitu Maluku dan Irian Jaya. WIT sama dengan GMT + (135/15) jam = GMT + 9 jam.

a.       Adanya pembelokan arah angin

1)      Udara bergerak dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah,

2)      Pada belahan bumi selatan angin membelok ke kiri dan pada belahan bumi utara angin membelok ke kanan.

b.      Adanya pembelokan arah arus laut.

Seperti halnya sistem angin, arus-arus laut, yang sebagian disebabkan oleh angin, disimpangkan oleh rotasi bumi pada porosnya.

c.       Adanya perbedaan percepatan gravitasi dipermukaan bumi

Pengembangan di khatulistiwa dan pemepatan di kedua kutub bumi menjadikan jari-jari bumi di khatulistiwa lebih besar daripada di kutub.

G.    Revolusi Bumi

a)      Periode revolusi bumi

Seperti halnya planet-planet lain dalam tata surya, bumi beredar mengitari matahari. Bidang orbit bumi mengitari matahari itu dinamakan ekliptika. Bumi beredar mengelilingi matahari dalam orbit yang hampir berbentuk lingkaran dengan periode 365 hari 6 jam 9 menit dan 10 detik atau 365,25 hari. Inilah yang dinamakan satu tahun siderik.

Orbit planet-planet lain tidak sebidang dengan ekliptika. Sudut yang dibentuk oleh ekliptika dengan bidang orbit planet lain itu dinamakan sudut inklinasi.

b)      Arah revolusi bumi

Arah revolusi bumi adalah negatif atau arah timur, artinya arah peredarannya benlawanan dengan arah perputaran jarum jam jika kita melihat bumi dari luar angkasa tepat di atas kutub utara bumi.

c)      Akibat revolusi bumi

1)      Gerak semu matahari

Matahari tidak setiap saat beredar di khatulistiwa. Matahari mengalami pergeseran ke utara hingga ke GBU (garis balik utara = garis 23,5° LU) dan ke selatan hingga ke GBS (ganis balik selatan garis 23,5° LS). Pada Gambar 2.30 ditunjukkan bagan gerak semu matahari pada ekliptika. Pada tanggal 21 Maret matahari berada di khatulistiwa.

2)      Perubahan lamanya siang dan malam

Lamanya siang hari tidak selalu sama dengan malam hari karena kemiringan sumbu bumi terhadap ekliptika. Saat matahari berada di khatulistiwa (21 Maret dan 23 September) semua tempat di bumi (kecuali di kutub) mengalami siang dan malam dengan waktu yang sama yaitu masing-masing 12 jam. Saat matahari berada di GBU, belahan bumi utara mengalami siang hari yang lebih lama daripada malam hari.

3)      Pergantian musim

a)      Daerah iklim sedang

Pengertian musim sepanjang tahun di daerah iklim sedang (Inggris, Amerika Serikat, dam Kanada) disebabkan oleh kemiringan poros bumi terhadap ekliptika dan revolusi bumi mengeliingi matahari.

Pada tanggal 21 Maret, matahari seolah-olah berada di khatulistiwa. Dan tanggal 21 Maret hingga 21 Juni, kutub utara bumi semakin condong ke arah matahari, sementara kutub selatan semakin menjauhi matahari.

b)      Daerah iklim musim

Perubahan musim di Indonesia dan wilayah iklim musim yang lain, seperti Asia Selatan, Asia Tenggara, Asia Timur, serta Australia Utara, disebabkan juga oleh gerak semi matahari pada ekliptika. Ketika matahari beredar di belahan bumi utara (April September), benua Asia mengalami musim kemarau sehingga udara di daerah Asia bertekanan rendah, sementara Australia mengalami musim hujan sehingga udara di daerah Australia bertekanan tinggi.

4)      Terjadinya paralaks bintang

Paralaks didefinisikan sebagai gerakan atau pergeseran suatu benda jauh ketilca dilihat dari dua kedudukan yang berbeda seperti yang tampak pada Gambar diatas.

5)      Perhitungan kalender matahari

Perhitungan hari atau penanggalan yang didasarkan pada revolusi bumi disebut kalender siderik. Gerak presesi bumi adalah goyahnya poros bumi seperti gerak gasing, atau gerak presesi adalah rotasi secara perlahan poros bumi searah jarum jam terhadap vertikal. 

Share this post