jagat raya dan tata surya

Jagat raya dan tata surya

I. Jagad Raya
Kehhidupan yang ada sekarang ini menurut para ahli terjadi kurang lebih 500 juta tahun yang lalu.
Alam semesta (jagad Raya ) diawali dengan teori Big Bang / ledakan besar. Ledakan tersebut menghasillkan ruang dan waktu.Kecepatan pancaran ledakan disebut Inflasi . diteruskan dengan Ekspansisi (lebih lambat). Perkembangan selanjutnya kecepatan pancaran ledakan semakin berkurang, hal ini mengakibatkan kerapatan berkurang dan mendingin. Hal ini mengakibatkan :
a. Terjadinya perubahan gaya
- munculnya graavitasi yang kuat (atom tetap menyatu)
- gaya semakin lemah
- adanya bgaya elektromagnetik
b. Terbentuknya partikel dasar
- quark, elektron, newtron
- proton dan neotron bergabung menjadi Inti Atom
- Elaman inti atom (hidrogen, helium, tathium)
Gravitasi menghasilkan kerapatan gas berkurang dan tidak teratur, akibatnya terbentuklah kantong-kantong gas ( msl. Kelompok-kelompok bintang membantuk suatu galaksi )

Suatu bintang dalam galaksi Bima Sakti menghasilkan sinar kosmik yang menimbulkan mutasi dan evolusi sel hidup

Isi Jagad raya :
1. galaksi-galaksi
2. tatasurya
3. bintang-bintang
4. planet-planet
5. satelit planet
6. komet
7. meteor

II. Tata Surya dan Jagad Raya

Benda-benda langit telah di teliti sejak zaman kuno oleh orang-orang Cina, Mesopotamia, Mesir, dilanjutkan oleh orang Yunani pada abad 6 SM

1. Terbentuknya Tatasurya

Thales pada abad 6 SM, berpandapat bahwa bumi itu datar
Phytagoras , berpendapat bahwa bumiitu bulat
Aristotels, membuktikan bahwa bumi itu bulat
Aristarcus pada abad 3 SM, berpendapat bahwa :
Bumi itu bulat dan bukan pusat alam semesta
Bumi itu berputar (rotasi) dan mengelilingi matahari (revolusi/heleosentris)
Hipparcus pada abad 1 SM, berpendapat
Bumi bulat dan diam.
Planet-planet lain dan matahari mengelilingi bumi ( Geosentris )
Ptolemeus, menyempurnakan T. Hipparcuss
Coppernicus tahun 1512 M, Planet dan bintang-bintang termasuk bumi bergerak
mengelilingi matahari dengan bentuk orbit lingkaran.
Keppler , Menyempurnakan teeori Coppernicus bahwa Matahari adalah pusat tata
surya dan planet mengorbit dalam bentuk elips.
Galileo, penemu teleskop, memperkuat dan mempermudah penelitian astronomi

2. Teori terbentuknya Tata Surya

A. Teori Turbulensi
Rene Descartes dalam bukunya Theori de Vortex 1644
Bahwa ’’ Jagad raya ( alam semesta) berisi eter dan materi yang dipenuhi oleh pusaran-pusaran. Pusaran inilah yang menebabkan terbentuknya Tata Surya ’’.
B. Teori Kondensasi
Teori ini dikenal dengan teori Protoplanet Carel Van Wizaker 1940 dan Gerrad P. Kuibee 1950 serta Subrahmanyan Candra Sekar, mengatakan bahwa:
’’ Tata Surya terbentuk dari gumpalan awan gas dan debu. Gumpalan awan mengalami pemampatan. Kandungan debu tertarik ke pusat awan membentuk gumpalan bola dan berotasi. Rotasinya cukup kuat sehingga terjadilah pemipihan ( bentuknya seperti cakram). Karena putarannya cepat, partikel – partikel bagian tengah saling bergesekan saling menekan dan menimbulkan panas berpijar ( bahan matahari ).
Bagian paling luar perputarannya semakin cepat dan terpecah menjadi gumpalan gas dan debu. Gumpalan tersebut memadat dan menjadi planet seperti sekarang ini.’’

Munculnya Teori Geosentris:
- Matahari terbit di timur tenggelam di barat.
- Malam hari bintang dan bulan juga bergerak dari timur ke barat.
- Sepintas seolah-olah benda-benda angkasa bergerak mengelilingi bumi
Munculnya Teori Heleosentris (Nicolas Coppernicus 1473-1543) :
- Posisi benda langit selalu mengalami perrubahan, yang mencakup letak (posisi), maupun kekuatan daya pancar cahaya.
- Semakin jauh dengan bumi daya pancarnya semakin berkembang .
- Penelitian ini menjelaskan ” bumi bukan pusat jagad raya.’
- Perkembangan selanjutnya ; bumi hanya sebuah planet dari sistem yang disebut ”..Tata Surya ”.
- Dalam penelitian Jagad Raya dan Tata surya kita. Matahari hanya merupakan sebuah planet diantara milyaran bintang lainnya.

III. Hipotesa Terjadinya Bumi

1. Hipotesa Kabut ( Immanuel Kant 1755 dan Pierre de Lapplace 1796)

a. Teory Immanuel Kant, 1755
Suatu ruang diisi oleh berbagai macam gas ( gas yang lebih besar menarik gas yang lebih kecil ) Gas-gas tersebut menyatu diri membentuk kabut besar ( asal Matahari ), kabut menjadi panas dan mengalami perputaran kabut. Makin lama kabut mendingin gas menyusut dan putaran makin cepat. Bagian luar dari kabut terlempar menjadi fragmen-fragmen dan berubah mengembun dan mendingin yang akhirnya menjadin padat. Bagian padat ini yang menjadi planet-planet.

 
b. Theory Pierre de Lapplace 1796
Awalnya kabut berputar dalam keadaan panas. Lama kelamaan mendingin dn putara makin cepat. Bagian kutub putaran menjadi datar dan dikatulistiwa terjadi penumpukan awan. Masa semakin mengkerut , sehingga material-material terlepas dari induknya. Material yang terlepas mengembun, padat dan berputar mengelilingi masa asal (planet)

2. Hipotesa Planetisimal
Pada awalnya matahari sudah ada diantara benda-benda langit lainnya. Suatu ketika ada benda langit yang berpapasan dengan matahari ldengan jarak yang sangat dekat. Karena adanya gravitasi maka sebagian bahan matahari tertarik pada benda tersebut. Ketika benda menjadi gumpalan bahan / lidah matahari sebagian putus kembali tertarik ke matahari. Sebagian lagi terhambur menjadi gumpalan-gumpalan kecil (planetisimal) . Gumpalan tersebut akhirnya menjadi plkanet dan mengorbit matahari.
3. Hipotesa Pasang Surut ( Jean dan Jeffrie 1917 )
Ada dua matahari dalam sistem tata surya. Gaya gravitasi menyababkan pasang surut dipermukaan matahari lainnya. Pasang surut – menghjasilkan lidah pijar yang sangat besar. Lidah pijar ahirnya membentuk gumpalan dingin yang menjadi planet.
4. Hipotesa Bintang Kembar ( Hoyle 1956 )
Dua buah bintang yang kembar salah satunya meledak. Pecahannya mengelilingi bintang yang tidak meledak dan mendingin menjadi planet.
5. Teori Perkembangan Bumi
Keadaan matahari saat ini menjadi gambaran saat bumi terlepas dari induknya


Bumi Sebagai Planet

Lintas orbit Bumi terhadap Matahari berbentuk elips rata-rata sepanjang 149.500.000 km.
Pada saat berotasi keadaan bumi tidak tetap melainkan melakukan PRESISI untuk mengimbangi gaya gravitasi .
Bumi kita di selimuti oileh campuran berbagai gas / udara ATMOSFER. Terdiri dari Nitrogen 78 % dan Oksigen 21 %.
Gas lain dalm jumlah kecil : Argon, Karbon dioksida dan uap air.

Rotasi Bumi dan Akibatnya sbb:

ROTASI BUMI :
- Sudutnya 66,5
- Waktu 23.54’.4’’
- 360o = 24 jam
- 15o = 1 jam
- 1o = 4 “

AKIBAT ROTASI BUMI :

• Pergantian siang dan malam
• Gerak semu harian benda langit
• Perbedaan waktu

REVOLUSI BUMI

•Bidang edarnya berbentuk elivs/ekliptika
•Waktuny = 365,25 hari

AKIBAT REVOLUSI :

•Gerak semu matahari

•Pergantian musim

TGL GBU GBS

21/3-21/6 SEMI GUGUR
21/6-23/9 PANAS DINGIN
23/9-22/12 GUGUR SEMI
22/12-21/3 DINGIN PANAS


LAPISAN BUMI :

•Kerak bumi / litosfer
– Permuklaan bumi paling luar
– Berupa silikat, aluminium, kalsium dan natrium
– Tebalnya 70 km atas batuab asam dan basa
•Selimut Bumi
– Astenosfer
– Mesessfer
•Inti bumi
– Inti luar
– Inti dalam

WAKTU

EART

Bumi kita sudah lelah dengan segala kegiatan manusia . Mari jaga lingkungan hidup bumi.

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.

MACAM-MACAM TEORI sbb :

a. Teori nebula (Kant dan Laplace)

Teori Nebula pertama kali dikemukakan seorang filsuf Jerman bernama Imanuel Kant. Menurutnya, tata surya berasal dari nebula yaitu gas atau kabut tipis yang sangat luas dan bersuhu tinggi yang berputar sangat lambat. Perputaran yang lambat itu menyebabkan terbentuknya konsentrasi materi yang mempunyai berat jenis tinggi yang disebut inti massa di beberapa tempat yang berbeda. Inti massa yang terbesar terbentuk di tengah, sedangkan yang kecil terbentuk di sekitarnya Karena terjadi proses pendinginan, inti-inti massa yang lebih kecil berubah menjadi planet-planet, sedangkan yang paling besar masih tetap dalam keadaan pijar dan bersuhu tinggi yang disebut matahari.

Teori nebula lainnya dikemukakan oleh Pierre Simon Laplace. Menurut Laplace, tata surya berasal dari bola gas yang bersuhu tinggi dan berputar sangat cepat. Karena perputaran yang sangat cepat, sehingga terlepaslah bagian-bagian dari bola gas tersebut dalam ukuran dan jangka waktu yang berbeda-beda. Bagian-bagian yang terlepas itu berputar dan akhirnya mendingin membentuk planet-planet, sedangkan bola gas asal dinamakan matahari.

Gambar 3.2 Pembentukan tata surya menurut teori nebula 

(Sumber: Moh. Ma'mur Tanudidjaja, halaman 98)

b. Teori planetesimal (Moulton dan Chamberlain)

Moulton dan Chamberlain, berpendapat bahwa tata surya berasal dari adanya bahan-bahan padat kecil yang disebut planetesimal yang mengelilingi inti yang berwujud gas bersuhu tinggi. Gabungan bahan-bahan padat kecil itu kemudian membentuk planet-planet, sedangkan inti massa yang bersifat gas dan bersuhu tinggi membentuk matahari.

Gambar 3.3 Pembentukan tata surya menurut teori planetesimal 

(Sumber: Moh. Ma'mur Tanudidjaja, halaman 99)

c. Teori pasang surut (Jeans dan Jeffreys)

Astronom Jeans dan Jeffreys, mengemukakan pendapat bahwa tata surya pada awalnya hanya matahari saja tanpa mempunyai anggota. Planet-planet dan anggota lainnya terbentuk karena adanya bagian dari matahari yang tertarik dan terlepas oleh pengaruh gravitasi bintang yang melintas ke dekat matahari. Bagian yang terlepas itu berbentuk seperti cerutu panjang (bagian tengah besar dan kedua ujungnya mengecil) yang terus berputar mengelilingi matahari, sehingga lama kelamaan mendingin membentuk bulatan-bulatan yang disebut planet.

Gambar 3.4 Pembentukan tata surya menurut teori pasang surut 

(Sumber: Moh. Ma'mur Tanudidjaja, halaman 100)

d. Teori bintang kembar (Lyttleton)

Teori bintang kembar dikemukakan astronom Inggris bernama Lyttleton. Teori ini menyatakan bahwa pada awalnya matahari merupakan bintang kembar yang satu dengan lainnya saling mengelilingi, pada suatu masa melintas bintang lainnya dan menabrak salah satu bintang kembar itu dan menghancurkannya menjadi bagian-bagian kecil yang terus berputar dan mendingin menjadi planet-planet yang mengelilingi bintang yang tidak hancur, yaitu matahari.

Gambar 3.5 Pembentukan tata surya menurut teori bintang kembar 

(Sumber: Moh. Ma'mur Tanudidjaja, halaman 98)

e. Teori awan debu (Weizsaecker dan Kuiper)

Weizsaecker dan Kuiper, berpendapat bahwa tata surya berasal dari awan yang sangat luas yang terdiri atas debu dan gas (hidrogen dan helium). Ketidakteraturan dalam awan tersebut menyebabkan terjadinya penyusutan karena gaya tarik menarik dan gerakan berputar yang sangat cepat dan teratur, sehingga terbentuklah piringan seperti cakram. Inti cakram yang menggelembung menjadi matahari, sedangkan bagian pinggirnya berubah menjadi planet-planet.

Ahli astronomi lainnya yang mengemukakan teori awan debu antara lain, F.L Whippel dari Amerika Serikat dan Hannes Alven dari Swedia. Menurutnya, tata surya berawal dari matahari yang berputar dengan cepat dengan piringan gas di sekelingnya yang kemudian membentuk planet-planet yang beredar mengelilingi matahari.


Demikian artikel "Teori Terbentuknya Tata Surya" ini saya susun, artikel ini saya ambil dari ( BSE ) Geografi Memahami Geografi Kelas X  karangan Bagja Waluya.

SUSUNAN PLANET BERDASARKAN ORBITNYA :

GAMBAR PLANET JUPITER

 

GAMBAR PLANET NEPTUNUS

GAMBAR PLANET URANUS

GAMBAR PLANET SATURNUS

GAMBAR PLANET VENUS

GAMBAR PLANET MARS

GAMBAR PLANET BUMI