Ringkasan Tata Surya

TATA SURYA
MATAHARI SEBAGAI PUSAT TATA SURYA

Tata Surya adalah suatu sistem susunan yang teridiri dari Matahari sebagai pusat, yang dikelilingi oleh 8 planet beserta 162 satelitnya, 3 planet kerdil beserta 4 satelitnya dan jutaan anggota Tata Surya kecil (small bodies) yang terdiri dari komet, asteroid, debu antar-planet dan lain-lain. Dilihat dari massa dan ukuran benda langit anggotanya, Tata Surya didominasi Matahari karena massa seluruh planet hanya 0,0014 massa Matahari.
Sebelum Konferensi International Astronomical Unit pada Agustus 2006, Tata Surya memiliki 9 planet. Malah, Tata Surya sempat diisukan akan bertambah menjadi 12 planet.

TEORI GEOSENTRIS DAN HELIOSENTRIS

Teori yang berkaitan dengan konsep pusat Tata Surya adalah teori geosentris dan heliosentris. Teori geosentris yang dikemukakan oleh ilmuwan Yunani Kuno yaitu Aristoteles dan Claudius Ptolemy dan disetujui banyak ilmuwan kuno lainnya dan Gereja. Mereka menganggap bahwa Bumi dan manusia sebagai pusat alam semesta karena Tuhan menempatkan manusia di Bumi dan sepantasnya Bumi sebagai pusat alam semesta. Mereka yang mengaut paham geosentris percaya bahwa Bumi diam dan dikelilingi oleh Bulan, Merkurius, Venus, Matahari, Mars, Jupiter dan Saturnus. Pada abad pertengahan, Gereja mendominasi ilmu pengetahuan sehingga ilmuwan-ilmuwan yang menentang teori geosentris dihukum seperti Galileo.
Teori heliosentris muncul tahun 1540 dan dikemukakan oleh astronom Polandia, Nicolaus Copernicus. Copernicus mempertanyakan apakah Bumi berotasi dan berevolusi? Karena ia tidak mendapatkan jawaban yang memuaskan dari teori geosentris, maka ia mengemukakan teori heliosentris, bahwa Matahari merupakan pusat alam semesta. Pada zaman itu, alam semesta dan tata surya masih belum mendapatkan perbandingan jelas hingga zaman modern. Teori menjadi bahan ejekan karena bila Bumi berputar, mengapa manusia tidak jatuh dari Bumi? Jawabannya ditemukan oleh Galileo dan Newton yang terkenal dengan gaya gravitasi Bumi.

BENTUK ORBIT PLANET DAN HUKUM KEPLER

Planet-planet mengelilingi Matahari dalam bentuk orbit (garis edar) elips dimana Matahari sebagai salah satu titik fokus dan titik fokus lainnya berada di angkasa. Orbit berbentuk elips menyebabkan adanya titik terdekat (perihelium) dan titik terjauh (aphelium) planet-planet dari Matahari. Planet-planet memiliki eksentrisitas yang sangat kecil sehingga bentuknya mirip lingkaran. Orbit Bumi yang mengelilingi Matahari disebut eliptika, orbit planet-planet lain pun berimpit pada eliptika. Contohnya, orbit Merkurius memiliki kemiringan terhadap eliptika 7 derajat sedangkan palnet lain kurang dari 4 derajat.
Ketika teori heliosentis dikemukakan, Copernicus mengajukan bentuk orbit lingkaran. Namun, berdasarkan pengamatan Kepler, orbit planet tidak cocok sebagai lingkaran. Maka, ia menyusun hukum-hukumnya secara empiris yaitu :
• Semua planet bergerak mengelilingi Matahari dalam lintasan berbentuk elips, dengan Matahari berada di salah satu titik fokus elips.
• Suatu garis khayal yang menghubungkan Matahari dengan planet menyapu luas juring yang sama dalam selang waktu yang sama
• Perbandingan kuadrat periode sideris sebuah planet dengan pangkat tiga jarak rata-ratanya dengan Matahari adalah tetap.
Hukum Kepler tidak hanya cocok untuk orbit planet yang mengelilingi Matahari saja, tetapi jugs untuk orbit satelit-satelit planet yang bergerak mengelilingi planet induknya dan orbit bintang ganda. Hukum III Kepler berguna untuk menentukan massa satelit sebuah planet atau bintang anggota pasangan bintang ganda.

PENGELOMPOKKAN PLANET

Berdasarkan Bumi sebagi pembatas, planet-planet terbagi atas Planet Inferior dan Planet Superior. Dalam orbitnya mengelilingi Matahari, planet Inferior tampak berpindah kedudukannya dari Bumi yang disebabkan oleh konfigurasi planet. Sudut yang dibentuk posisi planet terhadap Bumi dan Matahari disebut sudut elongasi.
Berdasarkan sabuk asteroid sebagi pembatas, planet terbagi atas Planet Dalam dan Planet Luar.
Bedasarkan komposisi bahan penyusunnya, planet-planet dibedakan atas Planet Terrestrial dan Palnet Jovian. Planet Terrestrial adalah planet-planet yang komposisi penyusunnya mirip dengan komposisi bahan penyusun Bumi yaitu didominasi batuan silikat, massa jenisnya 5 kali massa jenis air dan ukurannya tidak terlalu besar, sedangkan Planet Jovian adalah planet-planet yang komposisi bahan penyusunnya terdiri dari hidrogen dan helium seperti Jupiter dan rapat massanya tidak terlalu besar. Umumnya ukuran Planet Jovian sangat besar dan punya banyak satelit serta cincin.

JARAK PLANET KE MATAHARI

Jarak planet ke Matahari dinyatakan dalam satuan astronomi. 1 satuan atronomis=149 600 000 km atau jarak Bumi ke Matahri. Slaha satu metode lain untuk menentukan jarak planet ke Matahari yaitu menggunakan Hukum Titius-Bode.
Rmus Hukum Titus-Bode yaitu s=(n=4);10 dimana, n adalah deret bilangan urutan planet. Hukum Titius-Bode ternyata tidak terlalu besar kesalahannya sampai planet Uranus. Untuk perhitungan planet Neptunus, kesalahnnya mencapai 22%. Jika n=3, maka s ditujukan kepada sabuk asteroid. Karena steroid adalah bahan-bahan pembentuk planet yang tidak sempat membentuk planet.

DEFINISI PLANET

Dahulu, Planet adalah benda langit gelap yang berukuran lebih dari 1000 km yang mengorbit bintang. Berdasarkan definisi ini, Tata Surya memiliki 9 planet yang berpeluang besar bertambah menjadi 12 planet atau lebih. Namun, setelah Konferensi International Astronomical Unit bulan Agustus 2006, definisi planet berubah menjadi : benda langit dengan 3 ciri yaitu mengelilingi Matahari, memiliki massa yang cukup besar sehingga menghasilkan gravitasi yang mampu membuatnya berbentuk bulat, lintasan orbitnya jelas( tidak bersinggungan dengan orbit benda lain). Berdasarkan definis baru ini, maka Pluto terpaksa dieliminasi dari daftar anggota Tata Surya. 3 nama yaitu Eris, Ceres dan Charon yang tadinya hampir dikategorikan sebagai planet, terpaksa digolongkan jadi suatu kategori benda angkasa lain yaitu planet kerdil atau asteroid. Planet kerdil dan asteroid mempunyai perbedaan yaitu asteroid bentuknya tak beraturan, seringkali ukurannya hanya ratusan hingga 1000 km. Sedangkan, planet kerdil berciri-ciri bentuknya bulat dan ukurannya jauh lebih besar dari asteroid.
Semua objek asteroid, planet kerdil, komet, meteoroid dan debu antar-planet serta objek lainnya digolongkan sebagi Tata Surya kecil yang bersama-sama mengelilingi Matahari.

MERKURIUS

Merkurius adalah planet terdekat dengan Matahari sekaligus planet terkecil dalam Tata Surya. Merkurius dapat dilihat beberapa saat sebelum Matahari terbit dan beberapa saat setelah Mtaahari terbenam, bersama dengan Venus. Pda siang hari, suhu permukaannya mencapai 700 K. Dan pada malam hari, suhu planet mendingin mencapai 90 K. Sedikit terkena cahaya Matahari maka suhunya akan naik 800 F. Nama Merkurius diambil dari salah satu nama dewa Romawi.
Permukaan Merkurius sangat mirip Bulan karena dipenuhi oleh kawah bekas hantaman meteor. Salah satu kawah di Merkurius yaitu Cekungan Caloris yang lebarnya 1300 km. Kawah-kawah di Merkurius tidak securam kawah-kawah Bulan dan memiliki tepian yang lebih tipis. Karena grvitasi yang lemah dan terkena angin matahari secara terus-menerus maka Merkurius tidak memiliki atmosfer. Hanya terdapat selubung tipis helium, natrium dan oksigen. Inti Merkuroius terdiri dari unsur-unsur besi campuran setebal 1900 km. Lalu lapisan mantelnya terdiri dari unsur silikat setebal 600 km. Lapisan keraknya hanya setebal 100-200 km hanya terbuat dari unsur besi dan silikat.

VENUS

Venus merupakan planet kedua terdekat dengan Matahari. Venus dianggap sebagai saudara kembar Bumi, namun kenyataannya sangat berbeda. Venus dan Bumi mempunyai gravitasi yang sama besar, ukurannya juga sama besar dan komposisi penyusunnya pun sama, selain itu berbeda jauh. Permukaan Venus terdiri dari permukaan datar dan lereng-lereng. 10% luas permukaan Venus merupakan dataran tinggi yang mirip benua pada permukaan Bumi. Permukaan Venus sada yang berbebntuk gurun dan penuh dengan batu-batuan. Batuannya berwarna cokelat dan menunjukkan gejala pelapukan oleh atmosfer Venus. Kemudian, ada kegiatan vulkanik yang terjadi di permukaan Venus dan ditemukan senyawa oksida seperti aluminium oksida dan magnesium oksida. Dataran tinggi di Venus diberi nama seperti Aphrodite Terra dan Ishtar Terra, sesuai nama dewi-dewi Yunani. Venus sendiri diambil dari nama Dewi Venus, dewi cinta bangsa Romawi.
Atmosfer Venus berwarna merah kaena atmosfernya menghalangi jatuhnya cahaya biru dari Matahari. Atmosfernya terdiri dari 96,5 % karbon dioksida dan 3,5% nitrogen. Kandungan karbnon dioksida yang banyak pada atmosfer Venus menyebabkan tingginya suhu serta tekanan sehingga terjadi efek rumah kaca. Pada atmosfer Venus juga terdapat awan-awan gas sulfur dioksida.
Venus berotasi dengan arah yang berlawanan dari sebagian besar planet lainnya, periode rotasinya 243 hari dan periode revolusinya 224,7 hati. Maka, satu hari Bvenus = 117 hari di Bumi. Rotasi Venus berlawanan memunculkan dugaan bahwa dulu planet ini ditabrak asteroid cukup besar hingga orbitnya berubah arah.

BUMI

Bumi merupakan planet ketiga terdekat dengan Matahari sekaligus merupakan planet yang mempunyai kehidupan. Komposisi air, udara dan daratan planet ini seimbang. Atmosfer Bumi terdiri dari 78% nitrogen, 20% oksigen, 1% uap air, karbon dioksida dan gas-gas lainnya yang terbagi atas 5 lapisan. Bumi memiliki 1 satelit alamiah yaitu Bulan.
Massa jenis Bumi sekitar 5500kg/m3, sehingga Bumi sebagian besar terdiri dari gabungan batuan dan bahan-bahan logam.

MARS

Mars adalah planet merah yang terdekat keempat dengan Matahari. Warna merah planet ini disebabkan oleh kandungan besi (III) oksida. Permukaan Mars yang berwarna coklat kekuningan dipenuhi dengan bebatuan yang mungkin berasal dari kegiatan vulkanis yang pernah berlangsung di Mars. Selain bebatuan, terdapat juga debu-debu yang mengandung air dan karbon dioksida yang membeku. Tanah Mars kaya akan mineral kaya besi, besi hidroksida, sulfat dan karbonat serta campuran nikel dan besi. Permukaan Mars terbagi menjadi dua yaitu belahan selatan yang penuh dengan kawah dan alur-alur mirip saluran dan bagian utara yang penuh dengan gunung-gunung berapi yang sudah padam. Gunung-gunung berapi di Mars serupa dengan berapi perisai yang ada di Bumi hanya bentuknya lebih besar. Di Mars, terdapat ngarai terbesar di Tata Surya yaitu Valles Marinensis (panjang 4000 km dan kedalam 2-7 km) dan gunung tertinggi di Tata surya yaitu Olympus Mons (24 km).
Atmosfer Mars terdiri dari 95% karbon dioksida, 3% nitogen dan 1,6% argon, oksigen dan air. Pada atmosfernya, sering terbentuk awan yang terbentuk dari kristal-kristal es kering. Suhu di Mars berkisar antara -140 C pada musim dingin hingga 20 C pada musim panas.
Mars memiliki 2 satelit yaitu Phobos dan Deimos. Nama Mars diambil dari Dewa Mars, dewa perang bangsa Romawi.

JUPITER

Jupiter adalah planet terbesar dalam tata surya. Nama Jupiter diambil dari Raja para Dewa bangsa Romawi. Bersama Saturnus, Uranus dan Neptunus, Jupiter diklasifikasikan sebagai planet-planet gas raksasa, karena unsur utamanya terbuat dari hidrogen dan helium. Pita-pita yang tampak pada permukaan Jupiter adalah daerah perputaran gas atau mungkin saja daerah badai yang terus berlangsung di Jupiter. Jupiter terkenal dengan Bintik Merah Besar (Great Red Spot) dengan bentuk oval yang berukuran 14000 km x 30000 km. Mungkin Bintik Merah Besar adalah daerah kumpulan awan badai raksasa.
Bagian dalam Jupiter terdiri dari inti yaitu laipasn hidrogen metalik dengan ketebalan 40 000 km. Lapisan selanjutnya yaitu lapisan hidrogen molekul yang terdiri dari lautan hidrogen dan helium cait dengan ketebalan 16 000 km. Suhu permukaannya mencapai -140 C hingga 21 C. Komposisi atmosfer Jupiter terdiri dari 75% hidrogen,24% helium dan 5% gas-gas lainnya.
Jupiter mempunyai cincin tipis yang terbuat dari debu dan partikel es, sumbangan dari satelit-satelitnya. Jupiter mempunyai 63 satelit, 4 diantaranya berukuran besar dan ditemukan oleh Galileo sehingga disebut bulan Galileo. Satelit tersebut adalah Io, Europa, Ganymede dan Callisto.

SATURNUS

Saturnus adalah planet terbesar kedua setelah Jupiter. Nama Satiunus diambil dari nama Dewa Saturnus Romawi. Saturnus mempunyai cincin tebal yang tersusun dari partikel-partikel es, debu dan batuan kecil. Benda-benda penyusun ini berotasi mengelilingi Saturnus dan cahaya bisa menembus cincin. Saat Galileo mengamati Saturnus, ia salah menduga bahwa Saturnus punya telinga, yang sebenarnya adalah cincin yang sangat tebal. Kerapatan masaa Saturnus hanya 0,705gr/cm3 sehingga Saturnus dapat mengambang di air.
Komposisi Saturnus terdiri atas 3 bagian yaitu lapisan inti batuan dan besi, lapisan hidrogen dan helium metalik dan lapisan terluar terdiri dari molekul-molekul hidrogen, helium dan air. Bagian inti terbuat dari batuan dan besi dengan jari-jari 13 800 km dengan suhu 12 000 K. Bagian lapisan hidrogen dan helium metalik berjarak 15 000 km dari pusat hingga 25 000 km. Bagian terluar berjarak 25 000 km hingga 50 000 km.
Atmosfer Saturnus terdiri dari 93% hidrogen, 5% helium dan 2% gas-gas lainnya. Saturnus mempunyai Bintik Putih Besar yang sebenarnya adalah badai awan cirrus, yang terjadi dalam periode 30 tahun. Saturnus memiliki 60 satelit.

URANUS

Uranus adalah planet pertama yang ditemukan dengan bantuan teleskop. Ditemukan Sir William Herschel tahun 1781, nama Uranus berasal dari dewa langit Yunani. Sudut sumbu rotasi terhadap bidang orbit sekitar 8o sehingga terlihat seperti mengelinding. Karena itu, cahaya Matahari jatuh di kutub-kutubnya. Planet ini didominasi oleh es dan bebatuan ditambh hidrogen dan helium. Uranus berwarna biru yang berasal dari metana dan hidrogen. Uranus hanya terdiri dari bagian inti batuan dan atmosfer yang sangat mampat. Lapisan inti terdiri dari bebatuan, oksigen dan ion-ion. Atmosfer Uranus terdiri dari air, amonia dan metana. Komposisi atmosfer Uranus terdiri dari 83% hidrogen, 15% helium, 2% metana dan sisanya asetilena. Cincin Uranus terbuat dari partikel es dan debu yang cukup besar. Uranus memiliki 27 satelit.

NEPTUNUS

Neptunus adalah planet terjauh dengan Matahari dalam Tata Surya, namanya diambil dari dewa laut Romawi. Komposisi Neptunus terdiri dari 3 bagian yaitu inti yang terbuat dari bebatuan, selubung yang tersusun atas air terionisasi dan hidrogen metalik dan atmosfernya tersusun atas molekul hidrogen, etana dan metana.
Neptunus juga memiliki cincin yang berbentuk busur tersusun atas partikel yang kecil. Neptunus memiliki badai dengan awan putih di sekelilingnya yang disebut Bintik Putih Besar. Bentuk dan posisi bintik ini selalu berubah. Orbit Neptunus agak aneh karena seringkali planet ini meninggalkan orbitnya dan, ketika dilihat, Neptunus menjadi satu dengan Uranus. Penyebabnya adalah gerak maju-mundur Neptunus. Namun, hal ini tidak menjelaskan keanehan orbit Uranus. Neptunus memiliki 13 satelit.

KOMET
Komet adalah benda antar-planet yang terdiri dari bongkah es dan debu yang meluncur sangat cepat melintasi tata surya. Ketika komet menghampiri bagian-dalam Tata Surya, radiasi dari matahari menyebabkan lapisan es terluarnya menguap. Arus debu dan gas yang dihasilkan membentuk suatu atmosfer yang besar tetapi sangat tipis di sekeliling komet, disebut coma. Akibat tekanan radiasi matahari dan angin matahari pada coma ini, terbentuklah ekor raksasa yang menjauhi matahari.
Coma dan ekor komet membalikkan cahaya matahari dan bisa dilihat dari bumi jika komet itu cukup dekat. Ekor komet berbeda-beda bentuk dan ukurannya. Semakin dekat komet tersebut dengan matahari, semakin panjanglah ekornya. Ada juga komet yang tidak berekor. Orbit komet berbentuk elips yang sangat lonjong.
Teori asal-usul komet berasal dari astronom Belanda, Jan Oort tahun 1950, bahwa ada awan yang berjari-jari50 000-100 000 SA yang terdiri dari materi berukuran kecil dan mengandung kira-kira 100 trilyun komet.

METEOROID, METEOR DAN METEORIT

Meteoroid adalah benda yang berasal dari batuan kecil pecahan asteroid atau sisa dari komet. Saat meteoroid tertarik gravitasi Bumi dan terbakar menembus atmosfer disebut meteor atau bintang jatuh. Sisa-sisanya disebut meteorit.
Hujan Meteor bisa terjadi bila suati planet dilintasi komet atau meteoroid dalam jumlah banyak. Meteoroid akan tertarik oleh gravitasi Bumi dan akan menghasilkan hujan meteor. Hujan meteor dinamai sesuai dengan titik radian yang asalnya dari rasi bintang. Meteorit terbagi atas meteorit logam, batuan dan campuran.

ASTEROID

Asteroid atau planetoid adalah benda antar-planet dengan beragam bentuk yang ada pada Tata Surya. Asteroid terdapat di antara orbit Jupiter dan Mars dalam jumlah besar. Daerah ini disebut sabuk asteroid dengan asteroid terbesar, Ceres. Namun, Ceres sudah dikelompokkan sebagai planet kerdil. Selain itu, asteroid yang tersebar di orbit suatu planet disebut Trojan. Ada asteroid yang disebut asteroid-dekat-Bumi karena orbitnya di sekitar Bumi. Contohnya : 2062 Aten. Ada juga asteroid yang mempunyai satelit.
Ada asteroid yang orbitnya di belakang planet Neptunus disebut objek Trans Neptunus (Trans-Neptunian Object). Objek Trans-Neptunus terdiri dari Objek Sabuk Kuiper, Objek Piringan Tersebar (Scattered Disk) dan objek Awan Oort. Di daerah inilah, terdapat banyak sekali asteroid yang semua orbit bersinggungan denga orbit Neptunus. 2 planet kerdil menempati wilayah ini yaitu Eris dan Pluto. Semua nama asteroid mempunyai angka.
Sabuk Kuiper adalah daerah yang berjarak 30 hingga 50 SA dari Matahari dan masuk objek Trans-Neptunus. Piringan Tersebar adalah objek-objek yang berupa planet kecil es. Awan Oort adalah awan komet berbentuk bola yang jaraknya 50 000 hingga 100 000 SA dari Matahari.

134340 PLUTO

Pluto ditemukan oleh Pervical Lowell dan Clyde. W. Tombaugh dengan sistem astronomi yang paling tradisionl karena menggunakan plat fotografik hitam-putih. Kini Pluto memiliki 3 satelit yaitu Charon, Nix dan Hydra. Ada kemungkinan bahwa Pluto bukan dikelilingi oleh Charon tapi kedua-duanya saling mengelilingi. Orbit Pluto memotong orbit Neptunus sehingga Pluto bisa lebih dekat dengan Matahari dibanding Neptunus. Nama Pluto diambil dari Dewa Akhirat Romawi.

90377 SEDNA

Sedna adalah asteroid objek Piringan Tersebar dan Sabuk Kuiper. Butuh waktu 12 000 tahun untuk mengelilingi Matahari.

136199 ERIS
Eris adalah planet kerdil objek Awan Oort. Dulu dikenal dengan nama 2003 UB 313 atau Xena, Eris masuk daftar rancangan Tata Surya baru. Eris mempunyai satelit disebut Dysnomia.