MODUL OLIMPIADE ASTRONOMI
(EDISI I)
ISI :
RANGKUMAN MATERI ASTRONOMI
SOAL-SOAL OSK-OSP-OSN SESUAI MATERI
PEMBAHASAN SOAL-SOAL OSK-OSP-OSN
SOAL-SOAL OSK-OSP-OSN SEBAGAI LATIHAN
Mariano Nathanael, S.Si.
2011
1
KATA PENGANTAR
Isi materi ini dalam modul ini berasal dari pengalaman penulis dalam
mengajarkan dan melatih siswa SMA untuk menyiapkan diri menghadapi
Olimpiade Sains Nasional (OSN) untuk bidang Astronomi
Banyak sekali bantuan penulis dapatkan dari berbagai sumber dan
dirangkumkan ke dalam modul ini.
Mohon modul ini dipergunakan dengan bijaksana karena isi di dalamnya belum
dengan sengaja diperiksa oleh penulis.
Jika ada kesalahan dalam isi, jangan segan-segan menghubungi penulis lewat
blog http://soal-olim-astro.blogspot.com atau melalui email :
mariano.nathanael@gmail.com
Salam Astronomi !
Oktober 2011
Mariano Nathanael
2
DAFTAR ISI
No
Judul
Hal
1 MATERI : BOLA LANGIT – ASTRONOMI BOLA 3 – 28
2 MATERI : TATA SURYA 29 – 47
3 MATERI : MEKANIKA BENDA LANGIT 48 – 68 4 MATERI : WAKTU DAN PENANGGALAN KALENDER 69 – 77
5 MATERI : GERHANA 78 – 93
6 MATERI : MATAHARI DAN AKTIVITASNYA 94 – 99
7 MATERI : FISIKA BINTANG 100 – 146
8 MATERI : BINTANG GANDA 146 – 155
9 MATERI : GALAKSI DAN KOSMOLOGI DASAR 156 – 179
10 PEMBAHASAN OSK 2011 KODE 02 180 - 199
11 PEMBAHASAN OSK 2011 KODE 01 200 – 219
12 PEMBAHASAN OSK 2010 220 – 233 13 PEMBAHASAN OSK 2009 234 – 260 14 PEMBAHASAN OSK 2008 261 – 277 15 PEMBAHASAN OSP 2011 278 – 301 16 PEMBAHASAN OSP 2010 302 – 320 17 SOAL OSN 2010 320 - 325 18 SOAL OSP 2008 326 – 332 19 SOAL OSN 2010 333 - 341
3 BOLA LANGIT – ASTRONOMI BOLA
A. Diameter sudut dan besaran sudut
Jarak di bola langit lebih sering dinyatakan dalam satuan sudut, hal ini diterapkan juga untuk diameter benda langit (diameter Matahari, Bulan atau planet), disebut diameter sudut (untuk diameter) atau jarak sudut (untuk jarak antar benda langit). Satuan yang dipakai dalam derajat/menit busur/detik busur atau dalam satuan radian.
Hubungan antar satuan sudut adalah sbb. :
10 = 60‘ (menit busur) = 3600‖ (detik busur)
1 rad (radian) = ( ) = 57,2960 = 3437‘,747 = 206264‖,806
(sering dibulatkan menjadi 206265‖)
B. Ukuran Waktu Yang dipakai dalam Bola Langit
Waktu dalam bola langit sering dinyatakan juga dalam satuan sudut, dengan hubungan sbb. :
24 Jam = 3600 (secara rata-rata benda langit beredar melintasi bola langit dalam
lintasan lingkaran yaitu sudut 3600 dalam gerakan hariannya dengan periode 24 jam)
1 Jam = 150 atau 10 = 4 menit
C. Bola Langit
Bola langit adalah :
- langit yang terlihat dari pengamat di Bumi yang berbentuk bola - pengamat berada di pusat bola
- jari-jari bola langit tak berhingga
- semua benda langit dianggap menempel atau diproyeksikan pada bola langit tersebut
Pengamat
Diameter Sudut (α), dalam radian
Diameter Benda Langit sebenarnya (D), dalam km
4 Pada bola langit terdapat lingkaran-lingkaran yang disebut lingkaran kecil dan
lingkaran besar.
Lingkaran besar adalah lingkaran pada bola langit dengan pusat lingkaran adalah pusat bola
Lingkaran kecil adalah lingkaran pada bola langit dengan pusat lingkaran bukan pusat bola
Pada bola langit terdapat beberapa titik istimewa dan beberapa lingkaran besar yang istimewa. Perhatikan gambar dan keterangan berikut :
5 Titik-titik istimewa pada bola langit
- Titik Zenith : Titik yang berada tepat di atas kepala pengamat - Titik Nadir : Titik yang berada tepat di bawah kaki pengamat
- Titik Kardinal : 4 Titik arah mata angin, yaitu : Utara, Timur, Selatan dan Barat - Titik Kutub Langit : Perpanjangan kutub-kutub Bumi ke langit, yaitu : Kutub Langit
Utara (KLU) dan Kutub Langit Selatan (KLS). Garis yang menghubungkan KLU dan KLS adalah sumbu putar dari gerakan bola langit
Kemiringan KLU – KLS sama dengan lintang geografis pengamat di Bumi. Jika pengamat berada di Lintang selatan, maka KLS berada di atas horizon (di atas titik Selatan), jika pengamat berada di Lintang Utara, maka KLU berada di atas horizon (di atas titik Utara.
Lingkaran-lingkaran besar yang istimewa pada bola langit
- Lingkaran Meridian : Lingkaran yang melalui Utara, Zenith, Selatan dan Nadir. Semua benda langit pasti melintasi lingkaran meridian ini.
Jika benda langit berada di setengah lingkaran atas lingkaran meridian, maka benda langit tersebut disebut transit atau sedang berada di Kulminasi Atas Jika benda langit berada di setengah lingkaran bawah meridian, maka benda langit tersebut disebut sedang berada di Kulminasi Bawah
- Lingkaran Horizon : Adalah lingkaran batas pandang pengamat di kaki langit Jika benda langit ada di atas horizon maka benda langit akan terlihat oleh pengamat
Jika benda langit ada di bawah horizon maka benda langit tidak terlihat oleh pengamat
Jika benda langit berada di horizon, maka disebut terbit jika sedang bergerak ke arah atas horizon atau disebut terbenam jika sedang bergerak ke arah bawah horizon
- Lingkaran Ekuator : Adalah lingkaran yang merupakan perpanjangan dari ekuator bumi ke bola langit.
Semua benda langit setiap hari akan berputar di bola langit sejajar dengan lingkaran ekuator
6 TATA KOORDINAT HORIZON
Berdasarkan posisi di cakrawala (horizon).
Paling mudah dipahami, karena mudah dibayangkan letaknya dalam bola langit.
Kelemahan : bergantung tempat di permukaan bumi, jika tempat pengamat berbeda, maka horizonnya berbeda. Kelemahan lainnya yaitu, terpengaruh oleh gerak harian benda langit.
Koordinat dinyatakan dalam Azimuth (Az) dan Altitude - ketinggian benda (Alt).
Azimuth (Az,A) : diukur dari titik utara bidang horizon ke arah timur, biasanya dinyatakan dalam jam dengan 1 jam=15 derajat dan 1 derajat = 4 menit
Contoh : Jika kita ingin melakukan konversi Azimuth bintang di atas yaitu 2h15m ke dalam
derajat, maka langkahpengerjaannya adalah sebagai berikut : 2h = 2 x 15 = 30
15m = 15m/4m x 1 = 3 sisa 3 menit.
3m = (3m/4m) x 60‘ = 45‘
Maka didapatkan hasil akhir konversi 33 45‘
Altitude (Alt,a) : Ketinggian bintang, dilambangkan dengan huruf a. Maksimum besarnya
altitude,a, adalah 90 , dihitung dari bidang horizon sampai ke titik zenith.
Jarak Zenith (Zenith Distance, z) : Jarak sudut yang diukur dari zenith ke posisi benda langit atau bintang. Berdasarkan definisi ini, maka secara sederhana jarak zenith adalah :
TATA KOORDINAT EKUATOR
Jika tata koordinat Horizon setiap detik selalu berubah karena perputaran bola langit dan letak posisi pengamat di Bumi, maka tata koordinat ekuator memanfaatkan acuan koordinat di bola langit yang bergerak bersama bola langit sehingga koordinat ekuatorial suatu bintang selalu tetap dan tidak pernah berubah.
Titik acuan koordinat ini adalah Titik Aries/vernal ekuinoks yang diberi koordinat ekuator (0, 0)
7 Koordinat : Asensio Rekta (α) dan Deklinasi (δ).
Askensio Rekta adalah panjang busur, dihitung dari titik Aries ( titik g, Titik Musim Semi, (titik Hamal) pada lingkaran ekuator langit sampai ke titik kaki (K) dengan arah penelusuran ke arah timur. Rentang AR: 0 s/d 24 jam atau 0 o s/d 3600.
Bisa juga dipakai kebalikan dari Asensiorecta, yaitu Sudut Jam/Hour Angle (HA), yaitu sudut bintang yang diukur dari meridian dengan arah lingkaran yang sejajar dengan ekuator, positif jika ke Barat dan negatif jika ke arah Timur. Misalnya suatu bintang memiliki sudut jam 2j, artinya bintang itu sudah transit 2 jam yang lalu, jika HA = - 3j, artinya 3 jam lagi akan transit. Sudut jam bintang (HA) tentu akan berubah terus setiap saat, tetapi asensiorekta (α) selalu tetap. Hubungan HA dan α adalah : LST = HA + α. (LST = Local Siderial Time, adalah sudut jam dari titik Aries).
Deklinasi adalah panjang busur dari titik kaki (K) pada lingkaran ekuator langit ke arah kutub langit, sampai ke letak benda pada bola langit. Deklinasi berharga positif ke arah KLU, dan negatif ke arah KLS. Rentang d : 0 o s/d 90 o atau 0 o s/d –90o
TITIK ARIES
• Adalah titik yang terletak di langit dan ‗bergerak‘ pada lintasan perpanjangan ekuator bumi pada bola langit, terbit tepat di Timur dan terbenam tepat di Barat
• Suatu titik khayal di langit yang merupakan titik pertemuan bidang ekliptika (bidang orbit bumi dan matahari) dengan ekuator langit (perpanjangan ekuator bumi ke langit).
8 • Ada dua titik pertemuan tersebut di ekliptika, titik Aries diambil ketika matahari
tepat berada pada perpotongan kedua bidang tersebut (bidang ekliptika dan bidang ekuator), yaitu pada tanggal 21 Maret, bertempat di titik kulminasi bawah pada bola langit
• Titik ini disebut titik Hamal atau titik vernal equinox atau titik musim semi • Titik ini menjadi titik nol (titik acuan) acuan bagi Kerangka Koordinat Ekuator
(Ascensio recta, Deklinasi), dengan koordinat (00,00)
• Dahulu titik ini diambil sebagai acuan karena musim semi dimulai ketika titik Aries telah menempuh transit atau Kulminasi Atas
• Letak titik ini pada bola langit yaitu di gugusan rasi Pisces
• Pada bidang ekliptika, titik Aries bergeser pada arah positif (searah jarum jam) dengan kecepatan rata-rata 50,3‖ per tahun karena presisi bumi. Pergeseran ini berlawanan dengan gerakan bumi mengelilingi matahari yang berarah negatif (berlawanan jarum jam).
• Hubungan Matahari dan Titik Ares
Tanggal Matahari dan titik Aries
21 Maret Matahari berimpit dengan Titik Aries di Kulminasi Bawah (beda sudut 00 = 0j)
22 Juni Matahari di kulminasi bawah, titik Aries tepat di Timur (beda sudut 900 = 6j)
23 September Matahari di kulminasi bawah, titik Aries di kulminasi atas (beda sudut 1800 = 12j)
22 Desember Matahari di kulminasi bawah, titik Aries tepat di Barat (beda sudut 2700 = 18j)
Catatan : Matahari di Kulminasi Bawah Posisi Matahari pukul 00.00 Matahari di Kulminasi Atas Posisi Matahari pukul 12.00
9 Setiap hari pukul 00.00 (tengah malam), titik Aries selalu bergeser di langit ke arah
Timur sejauh sekitar 4 menit, dan kembali lagi berimpit dengan Matahari setelah satu tahun tropis (365,265 hari)
Karena asensiorekta adalah jarak sudut ke titik Aries, maka asensiorekta Matahari bisa dicari dengan prinsip ini.
Contoh : Carilah Asensiorekta Matahari pada tanggal 17 Agustus! Jawab : Cara 1 : Manfaatkan 4 tanggal istimewa :
1) Selisih 17 Agustus dengan salah satu dari 4 tanggal istimewa terdekat (23 September) : 36 hari
2) Selisih satu hari = 4 menit, jadi selisih 36 hari = 36 x 4 = 144 menit = 2j 24m
3) Karena 23 September di depan 17 Agustus, maka beda sudut Titik Aries dan Matahari (asensiorekta Matahari) adalah : 12j – 2j 24m = 9j 36m Cara 2 : Manfaatkan 1 tahun tropis = 365,24218967 hari = 3600
Meskipun kedua cara memiliki selisih sekitar 11 menit, tetapi kedua cara tetap bisa
dipakai/berlaku dengan batas-batas kesalahan tertentu dikarenakan : Kecepatan revolusi Bumi mengelilingi Matahari tidak konstan dan juga bentuk lintasan Bumi tidak berupa lingkaran, tetapi elips.
WAKTU BINTANG (LST = Local Siderial Time)
Sudut Jam (Hour Angle – HA) dari titik Aries disebut disebut juga Waktu Bintang yang diukur dari titik sigma (perpotongan ekuator dan meridian) positif ke arah Barat.
Bisa dinyatakan dalam satuan sudut (derajat) atau bisa juga dalam satuan jam Jika LST = 0, artinya Titik Aries berada di meridian atau kulminasi Atas Jika LST = 12j = 1800, artinya Titik Aries sedang di kulminasi Bawah Jika dinyatakan dalam satuan jam matahari, maka
Cara mencari Waktu Bintang (LST) :
Prinsip dasar : Setiap hari pukul 00.00 (tengah malam), titik Aries selalu bergeser di langit ke arah Timur sejauh sekitar 4 menit, dan kembali lagi berimpit dengan Matahari setelah satu tahun tropis (365,24218967 hari) ditanggal 21 Maret pukul 00.00 tengah malam.
10 Tanggal Matahari Waktu Waktu Bintang Titik Aries Sudut jam Posisi Titik Aries 21 Maret 00.00 12.00 WB + 12j Titik Aries di Kulminasi Bawah
22 Juni 00.00 18.00 WB - 6j Titik Aries di Timur
23 September 00.00 00.00 WB 0j Titik Aries di Meridian 22 Desember 00.00 06.00 WB + 6j Titik Aries di Barat Sesuai prinsip tersebut, kita dapat mencari waktu bintang/LST dengan cara
memanfaatkan 4 tanggal istimewa untuk titik Aries
Contoh : Carilah Asensiorekta Matahari pada tanggal 17 Agustus pukul 10.00!
Jawab : 1) Selisih 17 Agustus dengan salah satu tanggal terdekat (September) : 36 hari
2) Selisih satu hari = 4 menit, jadi selisih 36 hari = 36 x 4 = 144 menit = 02.24
3) Karena 23 September di depan 17 Agustus, maka Waktu Bintang Titik Aries tanggal 17 Agustus adalah : 00.00 – 02.24 = 21.36 WB ini terjadi pukul 00.00 WM
4) Karena diminta pukul 10.00, maka WB = 21.36 + 10.00 = 31.36 = 07.36 WB TRANSFORMASI KOORDINAT HORIZON DENGAN KOORDINAT EQUTORIAL
Berikut ini adalah persamaan-persamaan dalam transfomasi koordinat horizon dengan koordinat ekuatorial :
Keterangan :
1. A merupakan azimuth, koordinat membujur dalam system koordinat horizon, dengan rentang (0h sampai 24h, atau 0 sampai 360 )
2. a merupakan altitude atau ketinggian bintang, koordinat melintang dalam system koordinat horizon, dengan rentang (-90 sampai +90 )
3. HA merupakan hour angle atau sudut jam bintang, koordinat membujur dalam system koordinat ekuatorial
4. merupakan declination atau deklinasi, koordinat melintang dalam system koordinat ekuatorial, dengan rentang (-90 sampai +90 )
5. merupakan lintang tempat pengamat, dengan rentang (-90 sampai +90 ) Dengan demikian kita dapatkan syarat kulminasi atas sebagai berikut :
a. Untuk obyek yang kulminasi atas di selatan zenith, ketinggian bintangnya memenuhi persamaan
11 b. Untuk obyek yang kulminasi atas di utara zenith, ketinggian bintangnya memenuhi
persamaan BINTANG SIRKUMPOLAR
Adalah bintang-bintang yang tidak pernah terbit atau terbenam, tetapi selalu berada di atas horizon
Sayarat : Bintang dengan tidak akan pernah tenggelam, selalu terlihat pada lintang .
Ada juga bintang-bintang yang selalu di bawah horizon sehingga tidak pernah terlihat. Syarat : Adalah Ketinggian bintang positif untuk obyek yang memenuhi .
Obyek yang memenuhi tidak akan pernah terlihat pada lintang . MENENTUKAN WAKTU TERBIT DAN WAKTU TERBENAM BINTANG Waktu terbit dan terbenam dapat ditentukan dengan rumus berikut :
Ini adalah persamaan untuk menentukan sudut jam bintang, HA, pada saat terbit atau terbenam. Setelah kita dapatkan sudut jam bintangnya, HA, dan diketahui asensiorekta bintang, , pada saat tertentu, maka kita gunakan persamaan berikut untuk menentukan waktu sideris local, LST, saat terbit dan terbenam :
Waktu sideris local untuk terbit ditunjukkan dengan persamaan sebagai berikut :
Sedangkan, waktu sideris local untuk terbenam ditunjukkan dengan persamaan berikut :
Untuk mendapatkan akurasi lebih tinggi, maka kita harus melakukan koreksi terhadap efek refraksi atmosfer. efek refraksi atmosfer sebesar 34‘ jika bintang ada di horizon
MENENTUKAN PANJANG SIANG HARI ATAU MALAM HARI
Dalam kasus matahari, waktu terbenam Matahari dinyatakan ketika bagian atas piringan Matahari tepat di horison teramati.
Panjang siang di suatu tempat di muka bumi pada tanggal tertentu diberikan oleh persamaan :
Cos HA = - tg φ. tg δ HA = ½ Panjang siang hari
φ = Lintang tempat pengamat, + jika LU dan – jika LS
12 Rumus di atas mengabaikan banyak hal, misalnya : semi diameter Matahari, efek hamburan/refraksi atmosfer Bumi, dan elevasi lokasi pengamat di atas permukaan laut (dpl). Dalam perhitungan standar, semi diameter Matahari dianggap 16‘.
Ketika matahari terbit atau terbenam, ada 3 macam koreksi, yaitu koreksi semidiameter, koreksi refraksi dan koreksi dip. Secara standar, diameter sudut matahari kira-kira adalah 30‘, tetapi koreksi ketika matahari mendekati daerah horizon ini menyebabkan matahari menjadi lebih besar dari seharusnya. Matahari dikatakan terbenam jika piringan atas matahari sudah terbenam di horizon dan Matahari dikatakan terbit jika piringan atas matahari sudah tampak di horizon. Perhitungan yang teliti akan terbit dan terbenamnya Matahari harus melibatkan ketiga koreksi ini. Kita akan bahas satu demi satu secara singkat.
Koreksi semidiameter : Koreksi ini adalah koreksi piringan matahari pada saat terbit atau terbenam ketika mendekati horizon. Pada saat itu matahari/bulan tampak lebih besar dari biasanya. Dalam perhitungannya, koreksi ini adalah 16‘
Koreksi Refraksi
Efek refraksi merupakan salah satu efek yang menyebabkan tinggi benda langit di sekitar horizon (tinggi semu) tidak sesuai dengan tingginya yang sebenarnya. Efek ini disebabkan oleh cahaya melewati medium atmosfir Bumi yang memiliki nilai indeks bias yang berbeda-beda (berlapis-lapis). Kecepatan cahaya di udara bergantung kepada temperatur dan tekanannya, sehingga indeks refraksi udara bervariasi untuk tiap lapisan atmosfer yang berbeda. Pada temperature dan tekanan standar, refraksi di horizon (disebut refraksi horizontal) memiliki nilai pendekatan sebesar 34‘. Jika benda sebenarnya sudah mencapai horizon, pengamat masih melihatnya setinggi 34‘ dari horizon. Semakin tinggi dari horizon, efek ini semakin kecil. Perhatikan tabel ini :
Lintang Tampak Sudut Refraksi
0 3521 1 2445 2 1824 3 1424 4 1143 10 518 30 141 60 034 90 000
Dengan sudut refraksi di horizon 34‘ dan semidiameter Matahari 16‘, maka ketinggian matahari pada waktu terbenam bukanlah 00, tetapi 50‘ dibawah horizon. Rumus untuk
koreksi ini adalah :
13 ΔHA adalah koreksi tambahan untuk setengah panjang siang (dalam satuan menit), φ lintang pengamat, δ deklinasi matahari saat itu, HA adalah setengah panjang siang yang dihitung pakai rumus : cos HA = - tan φ.tanδ
Jadi panjang siang sebenarnya adalah : t = 2. (HA + ΔHA)
Koreksi dip : Adalah koreksi dari ketinggian. Pada bujur yang sama tetapi ketinggian yang berbeda, makat tentu pengamat di ketinggian h akan melihat matahari lebih dulu terbit daripada pengamat di ketinggian 0. Perhatikan gambar di bawah ini :
Didefinisikan jarak ke horizon adalah AB, dengan rumus : AB = √ Jika h << R, maka persamaan bisa didekati menjadi : AB = √ meter Didefinisikan sudut kedalaman (angle of dip) : θ (rad) = √
Jika h << R, maka persamaan di atas bisa didekati menjadi : θ(‗) = 1930√
Dengan demikian, ketinggian Matahari ketika terbit/terbenam bukan 00 melainkan -00 50‘. Karena atmosfer Bumi menyebarkan sinar Matahari, suasana TIDAK langsung gelap gulita saat Matahari terbenam SENJA.
Dalam astronomi, dikenal 3 jenis senja atau fajar (diistilahkan dengan : twilight), yaitu : 1) Civil twilight Kondisi langit masih cukup terang untuk manusia melakukan
aktivitasnya di luar rumah, batasnya ketika Matahari berada 60 di bawah horizon
2) Nautical twilight Kondisi langit cukup gelap untuk dapat mengamati bintang-bintang yang terang tetapi kondisi langit masih cukup terang untuk dapat mengamati horizon. Biasanya digunakan oleh pelaut untuk menentukan tinggi bintang untuk keperluan navigasi. Batasnya ketika Matahari berada 120 di bawah
horizon (-60 – -120).
3) Astronomical twilight Kondisi langit masih cukup terang tetapi sudah cukup gelap untuk pengamatan bintang secara astronomis. Batasnya ketika Matahari berada 180 di bawah horizon (-120 – -180).
Untuk perhitungan fajar juga sama, tinggal dibalikkan saja.
Jika matahari sudah lebih dari 180 di bawah horizon, maka disebut astronomical darkness, yaitu pengaruh cahaya Matahari di langit benar-benar habis.
14 Khusus untuk daerah khatulistiwa, maka saat Matahari mencapai -180 waktunya adalah
sekitar 1 jam 12 menit setelah pukul 18.00. Untuk daerah non-khatulistiwa nilai ini akan jauh lebih besar karena Matahari tidak terbenam secara tegak lurus, tetapi miring sesuai lintang tempat tersebut.
Lama siang dan malam di berbagai tempat :
Jika pengamat di lintang positif dan matahari berdeklinasi positif, maka siang hari lebih dari 12 jam, jika matahari berdeklinasi negatif, maka siang hari lebih pendek dari 12 jam.
Jika pengamat di lintang negatif dan matahari berdeklinasi negatif, maka siang hari lebih dari 12 jam, jika matahari berdeklinasi positif, maka siang hari lebih pendek dari 12 jam
Siang terpanjang di lintang positif jika deklinasi matahari mencapai + 23,450 (terjadi
pada tanggal 22 Juni)
Siang terpanjang di lintang negatif jika deklinasi matahari mencapai - 23,450 (terjadi
pada tanggal 22 Desember)
Jika deklinasi matahari 00, maka siang hari sama di semua tempat di Bumi, yaitu 12
jam
Jika lokasi di ekuator, maka berapapun deklinasi matahari, panjang siang selalu sama, yaitu 12 jam
Jika di kutub (+ 900), maka rumus di atas akan memberikan hasil error. Prinsipnya
adalah :
- jika matahari berdeklinasi positif, maka matahari tidak pernah terbenam di kutub utara (selama 6 bulan siang terus, dari 21 Maret – 23 September)
- jika matahari berdeklinasi negatif, maka matahari tidak pernah terbenam di kutub selatan (selama 6 bulan malam terus, dari 23 September – 21 Maret)
- jika matahari berdeklinasi 00, maka matahari selalu ada di horizon pengamat (beredar di sepanjang horizon, hanya pada sekitar tanggal 21 Maret dan 23 September
- Jika memperhitungkan semidiameter dan refraksi atmosfir pada matahari, waktu siang di kutub bisa bertambah sekitar 1 hari (sampai ujung atas bulatan matahari tepat di bawah horizon)
- Jika memperhitungkan fajar/senja (sampai benar-benar gelap – astronomical twilight), maka waktu yang terang di kutub bisa diperpanjang sekitar 3 – 4 bulan,
15 masing-masing sekitar dua bulan sebelum 21/3 dan sekitar dua bulan setelah 23/9)
KETINGGIAN BENDA DAN BAYANGAN
Suatu tongkat bisa kehilangan bayangannya, apabila matahari berada tepat di zenith. Syarat matahari melintasi zenith (pada pukul 12.00 waktu lokal) adalah nilai deklinasi
matahari harus sama dengan lintang pengamat.
Karena deklinasi Matahari maksimal adalah + 23,450, maka tongkat yang berada pada
lintang yang lebih besar dari +23,450 atau lebih kecil dari -23,450 tidak akan pernah
kehilangan bayangannya.
Apabila matahari tidak melintasi zenith, maka panjang bayangan tongkat pada pukul 12.00 siang waktu local akan mencapai keadaan bayangan yang terpendek dengan panjang bayangan tergantung dari ketinggian matahari.
Ketinggian matahari dari horizon dapat dicari dengan menggunakan persamaan :
Perhatikan gambar berikut :
TATA KOORDINAT EKLIPTIKA
Jika koordinat ekuatorial menggunakan lingkaran ekuator langit, maka koordinat ekliptika menggunakan bidang ekliptika, yaitu bidang edar bumi mengelilingi matahari, yang memiliki kemiringan 23,5 dari ekuator.
16 Sistem koordinat ekliptika memiliki dua buah koordinat yaitu :
1. Lintang Ekliptika, diukur dari bidang ekliptika, positif ke arah Kutub Utara Ekliptika (KUE). Berkisar antara +900 hingga -900. Lintang ekliptika dinamakan lintang langit.
2. Bujur Ekliptika, diukur dari titik aries sepanjang ekliptika, positif searah dengan asensiorekta positif, atau diukur berlawanan arah putaran bola langit. Diukur dari 00 sampai 3600 atau 0h < < 24h. Bujur ekliptika sering disebut juga bujur langit. Tanggal 21 Maret bujur ekliptika matahari 00, dan semakin hari semakin
positif.
Gerakan harian Matahari di bola langit menyebabkan posisi matahari dalam koordinat ekliptika berubah terhadap waktu.
Tanggal ( Lokasi
21 Maret 0 0 0 0 Titik Musim Semi
22 Juni 6 0 6 + 23.27 Titik Musim Panas
23 September 12 0 12 0 Titik Musim Gugur
22 Desember 18 0 18 - 23.27 Titik Musim Dingin
Transformasi system koordinat ekliptika dengan system koordinat ekuatorial ditunjukkan dengan persamaan sebagai berikut :
17 Atau,
Sudut pada persamaan di atas adalah kemiringan ekliptika, atau sudut yang dibentuk oleh bidang ekuatorial dan ekliptika. Sudut adalah sebesar .
TATA KOORDINAT GALAKTIK
Untuk mempelajari galaksi Bimasakti, bidang referensi yang digunakan adalah bidang galaksi Bimasakti.
Karena matahari sangat dekat dengan bidang referensi tersebut, maka kita dapat meletakkan titik pusat pada matahari.
Koordinat galaksi memiliki dua buah pasangan koordinat, yakni bujur galaktik (l) dan
lintang galaktik (b).
Bujur galaktik (l) diukur berlawanan arah dengan jarum jam (sama dengan asensiorekta). Dari arah pusat galaksi Bimasakti (di Sagitarius, dan ).
Lintang galaktik (b) diukur dari bidang galaktik, positif ke arah utara, negative ke arah selatan.
Definisi ini secara resmi dipakai hanya pada tahun 1959, ketika arah pusat galaksi ditentukan dari pengamatan radio cukup akurat. Koordinat galaksi dapat diperoleh dari koordinat ekuatorial dengan transformasi koordinat sebagai berikut :
Dimana arah Kutub Utara Galaksi (KUG) adalah dan . Besarnya bujur galaktik kutub langit adalah . Perhatikan gambar berikut :
18 KOREKSI PADA KOORDINAT EKUATOR
Terdapat gangguan yang muncul secara alamiah yang menyebabkan koordinat suatubintang berubah diantaranya adalah preses dan nutasi
Presesi
Sumbu Rotasi Bumi ternyata mengalami rotasi juga, hal ini mengubah arah ekuator dan mengubah koordinat yang berdasarkan titik Aries yang ada di ekuator.
Gangguan ini disebabkan pengaruh gravitasi bulan, matahari dan planet-planet pada Bumi, karena itu sangat kecil, meskipun demikian rotasi dari sumbu rotasi Bumi sebesar 26.000 tahun
Pergerakan lambat pada sumbu rotasi Bumi dinamakan presesi.
Saat ini titik sumbu rotasi berada sekitar 10 dari Polaris, tetapi setelah 12000 tahun, kutub langit akan berada di Vega.
Perubahan bujur ekliptika mempengaruhi Asensiorekta dan Deklinasi. Sehingga korrdinat bintang harusdikoreksi minimal 50 tahun sekali
Koreksi ini disebut epoch, dan saat ini sebagian besar katalog dan peta bintang menggunakan epoch J2000.0, yang berarti acuan waktu koordinat dimulai pada tahun 2000,
Nutasi
Nutasi adalah gangguan lain pada sumbu rotasi Bumi. Terjadi karena gaya pasang surut (dipengaruhi oleh hal-hal yang cepat dan tak terduga secara bervariasi seperti arus laut, sistem angin, dan gerakan dalam inti Bumi.) yang menyebabkan goyangan tambahan selain presesi yang bervariasi dari waktu ke waktu sehingga kecepatan presesi tidak konstan. Hal ini ditemukan pada tahun 1728 oleh astronom Inggris James Bradley.
19 Koreksi yang lain meliputi :
Koreksi Refraksi : Karena indeks bias atmosfir berbeda-beda sehingga posisi bintang lebih tinggi dari yang seharusnya
Koreksi Paralaks : Karena revolusi Bumi terhadap Matahari menyebabkan posisi bintang terlihat pada posisi yang berbeda
Koreksi Aberasi : Perubahan cahaya yang terjadi karena kecepatan cahaya ketika pengamat bergerak. Berhubungan dengan teori relativitas khusus
20 SOAL-SOAL OSK – OSP OSN
1. Dilihat dari tempat dengan lintang 41 Lintang Utara, semua bintang sirkumpolar mempunyai
a) Deklinasi lebih kecil dari +49 b) Deklinasi lebih besar +49
c) Asensiorekta lebih besar dari 14h
d) Deklinasi lebih kecil dari +41 e) Deklinasi lebih besar +41
2. Ekliptika membentuk sudut 230,5 dengan ekuator langit. Maka deklinasi kutub utara
Ekliptika adalah a. 230,5 b. -230,5 c. 00 d. 450 e. 660,5
3. Arah kedudukan tahunan Matahari di langit bila diamati oleh pengamat dari Bumi a) melewati seluruh rasi bintang
b) hanya melewati kawasan 13 rasi bintang c) melewati lebih dari 15 kawasan rasi bintang d) hanya melewati 6 rasi utama di ekliptika e) paling banyak melewati 24 rasi bintang
4. Dari sebuah lokasi, sebuah planet terlihat (dengan mata telanjang) cemerlang di langit malam sekitar tengah malam, hampir tepat di zenit. Maka kemungkinan itu adalah planet: a) Merkurius
b) Venus c) Jupiter d) Neptunus e) Pluto
21 5. Matahari paling lama berada di atas horizon bila:
a. pengamat berada di ekuator pada tanggal 21 Maret
b. pengamat berada di kutub Selatan pada tanggal 22 Desember c. pengamat berada di kutub Utara pada tanggal 22 Desember d. pengamat di kutub Utara pada tanggal 21 Maret
e. pengamat berada di ekuator pada tanggal 22 Desember
6. Jika di sebuah lokasi, saat sekitar tengah hari, tongkat yang dipancangkan tegak lurus di tanah tidak memiliki bayangan (matahari tepat berada di atasnya), maka dapat ditarik kesimpulan:
a) Lokasi itu berada tepat di khatulistiwa b) Lokasi itu berada di bumi selahan utara c) Lokasi itu berada di bumi belahan selatan d) Lokasi berada antara 23,50 LS dan 23,50 LU
e) Saat itu adalah tanggal 21 Maret atau 23 September
7. Di antara pengamat berikut, manakah yang mengalami senja terpendek? a) Pengamat berada di ekuator pada tanggal 21 Maret
b) Pengamat berada di kutub Selatan pada tanggal 22 Desember c) Pengamat berada di kutub Utara pada tanggal 22 Desember d) Pengamat di kutub Utara pada tanggal 21 Maret
e) Pengamat berada di 23,5° LU pada tanggal 22 Desember 8. Pengaruh refraksi pada saat Matahari terbit/terbenam adalah:
A. bentuk bundar Matahari terdistorsi
B. kedudukan Matahari lebih tinggi dari yang sehamsnya C. pengaruhnya terlalu kecil sehingga bisa diabaikan D. Matahari tampak menjadi merah
E. tidak ada jawaban yang benar
9. Bagi pengamat di ekuator Bumi, orientasi ekliptika sepanjang tahun adalah: A. berpotongan pada horizon di dua titik yang tetap
B. berpotongan pada horizon di dua titik di sekitar titik Barat dan titik Tirnur dalam rentang kurang dari 25 derajat
22 C. berpotongan pada horizon di titik Barat dan titik Timur pada tanggal 22
Desember
D. tidak berpotongan dengan horizon E. sejajar dengan horizon
10. Dari pernyataan berikut, manakah yang BENAR?
A. siklus Matahari bertemu dengan titik Aries tebih pendek daripada siklus Matahari bertemu dengan bintang tetap
B. asensiorekta titik Aries tidak nol karena pengaruh presesi Bumi
C. pada tanggal 23 September posisi Matahari sama dengan posisi titik Aries D. lintang ekliptika titik Aries selalu nol
E. A, B, C, dan D tidak benar
11. Bagi pengamat di ekuator Bumi, hasil pengamatan titik Aries sepanjang tahun adalah: a) titik Aries terbit dan terbenam di titik yang sama di horizon
b) titik Aries terbenam di titik Barat hanya pada tanggal 21 Maret dan 23 September c) titik Aries tidak pernah terbenam kecuali pada tanggal 21 Maret
d) titik Aries tidak pernah terbit kecuali pada tanggal 23 September
e) titik Aries selalu terbenam di titik Barat dan terbit tidak selalu di titik Timur 12. Titik terbenam Bulan bagi pengamat di ekuator
A. bisa berada di selatan Matahari walaupun Matahari berada di titik paling selatan
B. selalu di utara titik terbenam Matahari ketika Matahari berada di titik paling selatan
C. maksimal berada pada titik terbenam Matahari ketika Matahari berada di titik paling selatan
D. titik terbenam Bulan dalam rentang 5 derajat di sekitar titik Barat E. titik terbenam Bulan sarna dengan titik terbenam titik Aries
13. Pengamat yang berada di belahan Bumi selatan dapat mengamati bintang mulai dari terbit hingga terbenam selama lebih dari 12 jam. Kapan dan di daerah langit manakah bintang tersebut dapat dilihat? Jelaskan!
23 14. Apakah perbedaan yang dirasakan oleh mereka yang tinggal di lintang rendah dan lintang
tinggi?
a) Senja di lintang tinggi selalu lebih panjang dibandingkan di lintang rendah b) Panjang siang selalu lebih panjang di daerah lintang tinggi
c) Panjang malam selalu lebih panjang di daerah lintang tinggi
d) Perbedaan panjang siang dan panjang malam di lintang rendah, lebih kecil dibandingkan di lintang tinggi
e) Perbedaan panjang siang dan panjang malam di lintang rendah, lebih besar dibandingkan di lintang tinggi
15. Rasi Gemini dalam horoskop diperuntukkan bagi mereka yang lahir dalam bulan Juni, tetapi mengapa malam hari di bulan Juni kita tidak bisa melihat rasi Gemini tersebut? Kapankah kita dapat melihat rasi Gemini dengan baik?
16. (OSK 2010) Sebuah bintang ―X‖ di belahan langit selatan mempunyai Asensio Rekta = 14 jam. Pada tanggal 23 September ia akan melewati meridian Jakarta sekitar
a. Pukul 14 Waktu Indonesia bagian Tengah b. Pukul 15 Waktu Indonesia bagian Tengah c. Pukul 16 Waktu Indonesia bagian Tengah d. Pukul 02 Waktu Indonesia bagian Tengah e. Pukul 03 Waktu Indonesia bagian Tengah
17. (OSP 2010) Pada tanggal 21 Desember 2010 di wilayah Indonesia berlangsung gerhana bulan total mulai pukul 20:34 WIB, maka koordinat equatorial, yaitu asensiorekta dan deklinasi Bulan adalah
a) 05j 57m dan +23045‘
b) 03j 50m dan +18025‘
c) 05j 57m dan –23045‘
d) 03j 50m dan –18025‘
e) 10j 38m dan +28044‘
18. (OSP 2010) Koordinat α-Centaury adalah α = 14 jam 40 menit, δ = 60050‘ dan jaraknya
4,4 tahun cahaya. Hitung jarak sudut antara Matahari dan α-Centaury, dilihat dari Bintang Polaris yang berjarak 430 tahun cahaya dari Bumi
24 19. Pada suatu malam sekitar jam 21:00, seseorang yang ada di Ulanbator (Mongolia) yang berada pada bujur yang sama dengan Jakarta, melihat bintang Vega di atas kepalanya. Apabila pada saat yang sama seseorang yang berada di Jakarta juga melihat bintang tersebut, berapakah ketinggian bintang Vega dilihat dari Jakarta pada jam yang sama. (Kedudukan Ulanbator, φ = 47° 55' Lintang Utara, sedangkan Jakarta φ = 6° 14' Lintang Selatan, bujur kedua kota dianggap sama yaitu sekitar 1060 bujur timur)
20. (OSP 2008) Diketahui jarak α-Centarury A dari Matahari adalah 4,4 tahun cahaya dan magnitudo semu Matahari dilihat dari Bumi adalah, m = −26. Koordinat ekuatorial α-Centaury A adalah (α,δ) = (14h 39,5m, −60050‘). Seorang astronot dari Bumi pergi ke
bintang itu kemudian melihat ke arah Matahari. Jika astronot itu menggunakan peta bintang dari Bumi dan menggunakan sistem koordinat ekuatorial Bumi dengan acuan bintang-bintang yang sangat jauh, berapakah koordinat ekuatorial dan magnitudo matahari menurut astronot itu ?
21. Bulan Purnama tanggal 24 Desember 2007 dapat disaksikan b) Di kutub Utara
c) Di kutub Selatan
d) Tidak mungkin disaksikan di kedua tempat, kutub Utara maupun kutub Selatan e) Dapat disaksikan di kutub Utara maupun kutub Selatan
f) Hanya sebagian diamati di kutub Selatan
22. (SOP 2007) Kamu berada di sebuah pulau kecil yang dilalui garis khatulistiwa bumi, dan melihat sebuah bintang XYZ terbit pukul 19.30. arah titik terbit bintang itu di horizon membentuk sudut 1300 dengan arah utara. Jika kita tidak memperhitungkan pengaruh
atmosfir bumi pada cahaya bintang, perkirakanlah waktu terbenam bintang itu ! a) pukul 7.30 tepat !
b) pukul 4.30 tepat !
c) pukul 7.30 kurang sedikit ! d) pukul 4.30 lebih sedikit e) pukul 4.30 kurang sedikit
23. (SOP 2007) Perkirakanlah titik terbenamnya bintang XYZ di horizon dalam soal diatas! a) 1300 dari arah Utara ke Timur
b) 1300 dari arah Selatan ke Barat c) 500 dari arah Selatan ke Timur d) 400 dari arah Utara ke Timur
25 e) 500 dari arah Selatan ke Barat
24. Diketahui pada tanggal 16 Juli, Matahari berada di zenit kota Mekah. Ahmad dan Cahyana melakukan pengamatan panjang bayang – bayang di dua tempat yang berbeda, di tempat Ahmad pada momen Matahari di atas Mekah menunjukkan panjang bayang – bayang 3 kali panjang tongkat lurus yang berdiri tegak lurus, sedang di tempat Cahyana pada momen Matahari di atas Mekah menunjukkan panjang bayang – bayang 2 kali panjang tongkat lurus yang berdiri tegak lurus, bila dA jarak tempat Ahmad ke Mekah dan dC jarak tempat Cahyana ke Mekah maka dA/dC adalah
a) 1,50 b) 0,67 c) 1,13 d) 2,00 e) 1,00
25. Pada jam 20:00 WIB, ketika Ahmad sedang berada di Surabaya ia melihat sebuah satelit melewati meridian dengan latar belakang Centaurus. Jika satelit itu mempunya periode 10 jam. Pukul berapa satelit itu akan melewati kembali meridian Ahmad dengan latar belakang rasi Centaurus?
26. Pada tanggal 23 September jam 12 WIB panjang bayang-bayang sebuah tongkat oleh Matahari di kota Bonjol Sumatera (lokasi di ekuator)
a. hampir nol
b. seperempat panjang tongkat c. setengah panjang tongkat d. sama dengan panjang tongkat e. Jawaban A, B, C dan D salah
27. Seorang pengamat di suatu tempat mencatat bahwa Matahari terbit jam 05h dan
terbenam jam 17h GMT. Berapa bujur tempat pengamat itu berada? (Abaikan persamaan
waktu)
a.
15o bujur timurb.
35o bujur timurc.
75o bujur timurd.
105o bujur barate.
15o bujur barat26 28. Jika kita tinggal di tempat dengan lintang 30o LU, maka tinggi Matahari pada tengah hari
lokal saat vernal equinox adalah
a.
15ob.
30oc.
45od.
60oe.
75o29. Di lokasi A matahari mencapai titik zenit di langit. Pada saat yang sama di lokasi B, matahari terlihat hanya beberapa belas derajat dari horizon. Dapat disimpulkan bahwa: a) B berada di Timur A
b) B berada di Barat A c) B berada di Utara A d) B berada di Selatan A
e) tidak ada kesimpulan yang bisa diambil
30. Bujur ekliptika Matahari pada tanggal 21 Maret adalah 0°. Pada tanggal 6 Mei bujur ekliptika Matahari adalah sekitar:
a) sama setiap saat b) 45°
c) 90° d) 135° e) 180°
31. Awak wahana antariksa melakukan eksperimen di sebuah planet X yang mengorbit bintang G yang identik dengan Matahari. Ketika bintang G tepat di atas tongkat A, kedudukan bintang G mempunyai posisi 2 derajat dari zenit tongkat B. Tongkat A dan B terpisah pada jarak 14 km . Dari hal tersebut dapat disimpulkan bahwa radius planet X sekitar: a. 400 km b. 1000 km c. 1500 km d. 200 km e. 1400 km
27 32. Diketahui Matahari terbenam pada pukul 18:00 WIB, dan bintang X terbenam pukul 20:15 WIB. Beda sudut jam bintang X dan Matahari dari tempat pengamatan itu adalah :
A. 2 jam 15 menit 0 detik B. 2 jam 14 menit 37.8 detik C. 2 jam 15 menit 22.2 detik D. 2 jam 11 menit 04 detik E. A, B, C, dan D tidak benar
33. Dua bintang memiliki asensiorekta yang sama, dan deklinasi yang besarnya sama tapi tandanya berlawanan. Jika bintang A berada di utara ekuator langit dan bintang B di selatan ekuator langit, maka:
A. bintang A lebih dulu terbit bila diamati dari Tokyo B. bintang A lebih dulu terbit bila diamati dari Sydney C. bintang A lebih dulu terbit bila diamati dari khatulistiwa D. bintang B lebih dutu terbit bila diamati dari khatulistiwa
E. dari daerah di lintang lebih besar dari 23,5 derajat (baik utara maupun selatan) kedua bintang akan diamati terbit secara bersamaan
34. Pecat sawed (dalam bahasa Jawa) adalah saat posisi Matahari cukup tinggi (tinggi bintang, h = 50 derajat dari cakrawala timur) dan hari sudah terasa panas. Para petani di Jawa biasanya beristirahat dan melepaskan bajak dari leher kerbau (melepas bajak dari leher kerbau = pecat sawed). Jika para petani melihat gugus bintang Pleiades (α = 3h 47m
24s, δ = +2407‘) berada pada posisi pecat sawed pada saat Matahari terbenam (sekitar
pukul 18:30 waktu lokal), maka saat itu adalah waktu untuk menanam padi dimulai. Tentukan kapan waktu menanam padi dimulai (tanggal dan bulan)! Petunjuk : petani berada pada posisi lintang 70LS dan bujur 1100BT.
35. Seorang ilmuwan Jepang yang tinggi tubuhnya 168 cm sedang survey di Papua, berkomunikasi dengan koleganya di Tokyo melalui telpon genggam untuk mengetahui koordinat geografisnya. Komunikasi dilakukan tepat pada saat bayangan tubuh ilmuwan itu di tanah kira-kira paling pendek dan arahnya ke Selatan, dengan panjang bayangan 70 cm. Tayangan di Tokyo saat itu bayangan benda-benda yang terkena sinar matahari juga terpendek, dan ketinggian matahari saat itu 680. Jika koordinat geografis Tokyo adalah
1390 42‘ BT dan 35037‘, tentukanlah koordinat geografis tempat ilmuwan Jepang itu
berada !
a) 1390 42‘ BT, 90 LU b) 1390 42‘ BT, 90 LS c) 1090 42‘ BT, 90 LU d) 1090 42‘ BT, 90 LS e) tidak ada yang benar
28 36. (SOP 2007) Dari soal diatas, dapat disimpulkan bahwa matahari saat itu berada diatas
suatu tempat yang lintang geografisnya : a) 230 30‘ LU
b) 230 30‘ LS c) 220 37‘ LU d) 220 37‘ LS e) 130 37‘ LU
37. Bila ada pengamat berada pada lintang +54°09', maka malam terpendek dan terpanjang yang akan dialami pengamat tersebut adalah:
A. 3 jam 31 menit dan 20 jam 29 menit B. 5 jam 31 menit dan 15 jam 29 menit C. 2 jam 31 menit dan 12 jam 29 menit D. 3 jam 31 menit dan 15 jam 29 menit E. 4 jam 31 menit dan 7 jam 29 menit
38. Seorang pengamat di lintang 00 akan mengamati sebuah bintang yang koordinatnya (α,δ) =
(16h14m, 00) pada tanggal 2 Agustus. Sejak jam berapa hingga jam berapa pengamat itu
bisa melakukan pengamatan?
Jika pengamatan dilakukan di 1100 BT (WIB = UT + 7), jam berapakah bintang itu terbit
dan terbenam dalam WIB ?
39. Pada suatu hari, dua hari setelah purnama, Bulan melintas Pleiades. Saat itu asensiorekta Matahari 14h30m. Jika periode sideris Bulan adalah 27,33 hari, berapa asensiorekta Pleiades?
40. Sebuah kapal yang sedang dalam perjalanan dari Jakarta ke Kobe, Jepang, mengalami kecelakaan pada tanggal 19 Desember 2020 dan karam. Seorang awak kapal yang berhasil menyelamatkan diri dengan menggunakan sekoci, setelah 3 hari terombang ambing di laut, terdampar di sebuah pulau kecil kosong. Kemudian ia berusaha meminta bantuan dengan menggunakan telepon genggam satelit. Agar penyelamatan dapat berhasil dengan cepat, awak kapal itu perlu menyampaikan koordinat tempat ia berada saat itu. Untuk itu ia menancapkan dayung sekoci di pasir pantai yang datar, kemudian mengamati panjang bayangannya. Setiap beberapa menit ia memberi tanda ujung bayangan dayung di permukaan tanah dan mencatat waktu dibuatnya tanda itu dari arlojinya yang masih menggunakan Waktu Indonesia Barat (WIB). Ternyata panjang bayangan terpendek sama dengan panjang bagian dayung yang berada diatas tanah dan keadaan bayangan terpendek itu terjadi pada pukul 10.30. Tentukanlah koordinat geografis tempat awak itu terdampar!
29 TATA SURYA
1. TEORI ASAL USUL TATA SURYA
Teori asal-usul tentang kelahiran Tata Surya dapat diterima jika dapat menjelaskan hal-hal berikut:
(1) Seluruh planet berevolusi mengitari Matahari dalam arah yang berlawanan dengan putaran jarum jam, demikian juga gerak rotasi matahari
(2) Inklinasi orbit semua planet hampir berimpit, kecuali Merkurius. (3) Eksentrisitas orbit-orbit planet hampir nol, kecuali Merkurius.
(4) Semua planet berotasi dalam arah yang sama dengan gerak revolusinya, kecuali Venus dan Uranus.
(5) Momentum sudut Tata Surya terkonsentrasi pada planet-planet (90%), padahal seharusnya Matahari yang menyumbang 99% massa tata Surya adalah pusat momentum sudut Tata Surya.
(6) Satelit-satelit planet sebagian besar berevolusi dalam arah yang sama dengan arah rotasi planet induknya dan terletak pada bidang ekuator planet yang bersangkutan (7) Terdapat unsur-unsur berat di Tata Surya (seperti oksigen dan nitrogen) yang tidak
mungkin terbentuk di Matahari Teori asal-usul Tata Surya:
TEORI KABUT
Teori Kabut disebut juga Teori Nebula.Teori tersebut dikemukakan oleh Immanuel Kart
(1775) dan disempurnakan oleh Pierre Marquis de Laplace (Simon de Laplace - 1796). Menurut teori ini mula-mula ada sebuah kabut/nebula raksasa yang karena gravitasinya mulai menyusut dan mulai berotasi dengan kecepatan sangat lambat. Akibatnya terbentuklah sebuah cakram datar bagian tengahnya. Penyusutan berlanjut dan terbentuk matahari di pusat cakram. Cakram berotasi lebih cepat sehinggabagian tepi-tepi cakram terlepas membentuk gelang bahan. Kemudian bahan dalam gelang-gelang memadat menjadi planet-planet yang berevolusi mengitari Matahari.
TEORI PLANETESIMAL
Teori Planetesimal dikemukakan oleh T.C Chamberlein dan F.R Moulton (1900). Menurut teori ini, Matahari sebelumnya telah ada sebagai salah satu dari bintang-bintang yang banyak di langit. Suatu ketika bintang berpapasan dengan Matahari dalam jarak yang dekat. Karena jarak yang dekat, tarikan gravitasi bintang yang lewat sebagian bahan dari Matahari (mirip lidah raksasa) tertarik ke arah bintaang tersebut. Saat bintang menjauh, lidah raksasa itu sebagian jatuh ke Matahari dan sebagian lagi terhambur menjadi gumpalan kecil atau planetesimal. Planetesimal-planetesimal melayang di angkasa dalam orbit mengitari Matahari. Dengan tumbukan dan tarikan gravitasi, planetesimal besar menyapu yang lebih kecil dan akhirnya menjadi planet.
30 TEORI PASANG SURUT
Teori Pasang Surut pertama kali disampaikan oleh Buffon. Buffon menyatakan bahwa tata surya berasal dari materi Matahari yang terlempar akibat bertumbukan dengan sebuah komet.
Teori pasang surut yang disampaikan Buffon kemudian diperbaiki oleh Sir James Jeans dan Harold Jeffreys (1917). Mereka berpendapat bahwa tata surya terbentuk oleh efek pasang gas-gas Matahari akibat gaya gravitasi bintang besar yang melintasi Matahari. Gas-gas tersebut terlepas dan kemudian mengelilingi Matahari. Gas-gas panas tersebut kemudian berubah menjadi bola-bola cair dan secara berlahan mendingin serta membentuk lapisan keras menjadi planet-planet dan satelit.
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.
TEORI AWAN DEBU (PROTO PLANET)
Teori ini dikemukakan oleh Carl von Weizsaecker kemudian disempurnakan oleh Gerard P.Kuiper pada tahun 1950. Teori proto planet menyatakan bahwa tata surya terbentuk oleh gumpalan awan gas dan yang jumlahnya sangat banyak.Suatu gumpalan mengalami pemampatan dan menarik partikel-partikel debu membentuk gumpalan bola.Pada saat itulah terjadi pilinan yang membuat gumpalan bola menjadi pipih menyerupai cakram (tebal bagian tengah dan pipih di bagian tepi).Karena bagian tengah berpilin lambat mengakibatkan terjadi tekanan yang menimbulkan panas dan cahaya(Matahari).Bagian tepi cakram berpilin lebih cepat sehingga terpecah menjadi gumpalan yang lebih kecil.Gumpalan itu kemudian membeku menjadi planet dan satelit.
2. PLANET-PLANET Pengertian Planet
Menurut resolusi IAU ( International Astronomical Union) pada 24 Agustus 2006 di Praha Cekoslovakia, Planet adalah benda langit yang:
a. Mengitari matahari
b. Memiliki massa yang cukup untuk mencapai kondisi kesetimbangan hidrostatis (memiliki bentuk hampir bola)
c. Telah membersihkan ‗objek-objek tetangga‘ dari orbitnya (sederhananya : tidak ada benda-benda lain dengan massa yang setara pada orbit yang sama)
Pada sistem Tata Surya dikenal 8 planet : Merkurius - Neptunus Planet kerdil (Dwarf Planets) adalah benda langit yang :
31 b. Memiliki massa yang cukup untuk mencapai kondisi kesetimbangan hidrostatis
(memiliki bentuk hampir bola)
c. Orbitnya belum bersih dari objek-objek lain d. Bukan termasuk satelit
Objek yang hanya memenuhi syarat pertama disebut Small Solar System Body
(SSSB) termasuk asteroid, comet, Trans Neptunian Objects, dll. Pengelompokan Planet
Planet –planet dikelompokan dengan Bumi sebagai pembatas Planet Inferior : Merkurius, Venus
Planet Superior : Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus
Planet-planet dikelompokan dengan Asteroid sebagai pemabatas Planet dalam / Iner Planets : Merkurius, Venus, Bumi, Mars
Planet Luar/ Outer Planets : Yupiter, Saturnus,Uranus, Neptunus.
Planet-planet dikelompokan berdasarkan ukuran dan komposisi bahan penyusunnya. Planet Terrestrial / planet Kebumian : Merkurius, Venus, Bumi, Mars.
Planet Jovian / Planet Raksasa : Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus.
Hukum Titius Bode
Deret Titius Bode : 0,3,6,12, 24,48, 96, 192, 384, 768 Jarak Titius Bode suatu planet = (Nilai deret + 4) : 10 Contoh :jarak Mars = (12 + 4) : 10 = 1,6 SA
Catatan : deret setelah Mars (24) dipakai untuk Asteroid. Karakteristik Planet-Planet
Merkurius
Merkurius hanya bisa dilihat sebelum Matahari terbit dan sesudah Matahari terbenam. Periode rotasinya 59 hari. Suhu permukaan yang disinari Matahari 4270C dan bagian yang tidak disinari -1730C. Merkurius mempunyai medan magnet
yang lemah , bagian dalamnya mirip Bumi yang intinya mengandung banyak logam paduan besi dan lapisan tipis (silikat). Albedo Merkurius 0,06.
Venus
Venus juga disebut bintang Fajar dan bintang Senja. Jarak rata-rata planet Venus ke Matahari adalah 108 juta km.Eksentrisitas orbitnya 0,007. Kandungan dan komposisinya mirip Bumi. Venus berotasi dengan periode 243 hari, tetapi dalam arah yang berlawanan dengan arah otasi planet-planet lain (retrograde).
32 Venus mengorbit Matahari dalam waktu 224,7 hari. Suhu di permukaan Venus 4800 C karena adanya efek rumah kaca. Albedo Venus 0,76.
Bumi
Bumi mengorbit Matahari dengan jarak rata-rata 149.500.000 km ( 1 SA ). Bumi berevolusi selama 1 tahun (365 ¼ hari) dan berotasi selama 1 hari (24 jam). Ekuator Bumi miring 23027‘, kemiringan ini menyebabkan adanya 4 musim. Dalam
berotasi Bumi mengalami presisi dan nutasi. Bumi terdiri dari beberapa lapisan yaitu : Lapisan kerak Bumi, Lapisan selubung padat, Lapisan inti luar, Lapisan Inti dalam. Suhu di intinya mencapai 5.0000 C
Mars
Mars mempunyai medan magnet lemah, inti Mars mengandung campuran besi dan besi sulfide. Atmosfer Mars sangat tipis. Albedo Mars 0,15. Satelit Mars : Phobos dan Demos.
Jupiter
Jupiter merupakan planet Jovian / planet besar maka massa jenisnya lebih kecil jika dibandingkan planet terrestrial. Jupiter disusun oleh Hidrogen dan Helium dalam fase cair ataupun gas. Jupiter sering tampak cerah karena : 1. Ukurannya besar 2. Albedonya 0,70. Jupiter mengorbit Matahari pada jarak 778 juta km. Jupiter berotasi dalam waktu 10 jam. Satelit-satelit Jupiter : Ganymede, Callisto, Io, Europa, dll. Cincin Jupiter lebarnya 6.000 km dan tebalnya beberapa puluh km, terdiri dari partikel-partikel yang kecil sehingga mudah dihancurkan oleh radiasi Jupiter.
Saturnus
Saturnus mempunyai suatu daerah hydrogen cair yang luas dan suatu daerah hydrogen metalik cair yang lebih kecil. Atmosfernya tebal. Kala rotasinya 10m jam . Saturnus memiliki cincin , ada 2 hipotesi pertama cincin berasal dari satelit yang berjarak dekat (kurang dari 1,5 jari-jari planet) sedang yang keDione, Mimas, Enceladus, Tethys, dll.
Uranus
Massa jenis Uranus rendah, menunjukkan bahwa Uranus mengandung unsure-unsur yang ringan. Uranus mengandung hydrogen, helium, bahan es(air, metana, amoniak) , silikat dan besi.Kala revolusinya 84 tahun, sudut antara bidang orbit dan sumbu rotasinya 80. Satelit-satelit Uranus : Miranda, Ariel, Umbriel, Titania, Oberon ,
dll.
Neptunus
Unsur utama pembentuknya yaitu hydrogen dan helium dan sejumlah kecil metana. Albedo Neptunus adalah 0,84. Neptunus mempunyai cicncin walaupun tidak
33 3. ANGGOTA TATA SURYA LAIN
a. Asteroid
Asteroid atau planetoid adalah benda-benda angakasa kecil yang terdapat dalam daerah antara Mars dan Jupiter pada jarak sekitar 2 – 3,6 SA (periodenya 2 – 6 tahun)
Asteroid terbesar adalah Ceres – 1032 km (asteroid yang pertama ditemukan, oleh Giuseppe Piazzi di 1 Januari 1801). Kemudian berturut-turut ditemukan Pallas – 588 km (ditemukan oleh W.M. Olbers di bulan Maret 1802), Juno (C.L. Harding di 1804), serta Vesta – 576 km (oleh Johann Olbers di 1807). Sampai sekarang telah terdata lebih dari 300.000 asteroid (dan jumlahnya semakin banyak) dengan setengahnya telah diketahui parameter orbitnya.
Menurut orbitnya, Asteroid dibedakan menjadi :
1) Asteroid Sabuk Utama (pada jarak 2 – 3,5 SA) meliputi sebagian besar
Asteroid
2) Asteroid Dekat Bumi (Near-Earth Asteroid), garis edarnya mencapai 1,3 SA. NEA
terbesar adalah 1036 Ganymed dengan ukuran 41 km). NEA Dibagi tiga :
Amor : Asteroid yang garis edarnya melintasi orbit Mars, namun tidak
memasuki orbit Bumi (contoh : 433 Eros)
Apollo : Asteroid yang garis edarnya melintasi orbit Bumi dengan periode
orbit lebih lama dari satu tahun (contoh : 1620 Geographos)
Aten : Asteroid yang garis edarnya melintasi orbit Bumi dengan periode orbit
kurang dari satu tahun (contoh : 2340 hathor)
3) Asteroid Trojan, ada dua kelompok yang orbitnya tepat di depan dan di belakang
orbit Jupiter yang terjebak di titik Lagrange Jupiter-Matahari, membentuk sudut tepat 600 dari matahari ke Jupiter dan asteroid tersebut, bergerak
bersama-sama dengan Jupiter.
4) Asteroid Hilda orbitnya di 4 SA 5) Asteroid dengan orbit eksentrik :
- Asteroid jauh mencapai orbit Saturnus atau Uranus (contoh : 944 Hidalgo, 2060 Chiron)
- Asteroid yang mendekati matahari Contoh : Icarus, perihelionnya lebih dekat ke matahari daripada Merkurius
Pembagian Asteroid berdasarkan komposisinya :
1) Asteroid jenis C (karbon) warna gelap, kaya akan silikat hidrat dan karbon. 60% asteroid termasuk ini.
2) Asteroid jenis S (silikat) terdiri dari batuan dan logam (besi dan nikel). 30% asteroid termasuk jenis ini
34 4) Asteroid jenis U (unclassified/unknown) asteroid yang tidak termasuk golongan
di atas
Asal Usul Asteroid :
1) Berasal dari planet yang berada pada jarak 2,8 SA dan kemudian karena suatu hal menjadi hancur kelemahan teori ini : gabungan semua serpihan yang ditemukan hanya bermassa 4% massa bulan, terlalu kecil untuk sebuah planet
2) Berasal dari bahan-bahan yang akan membentuk planet di awal pembentukan Tata Surya tetapi gagal menjadi planet karena gangguan yang kuat dari gravitasi Jupiter teori yang diterima saat ini
b. Komet
Komet adalah gumpalan ‗es kotor‘ berdiameter 1 – 10 km. Disebut demikian karena merupakan campuran bekuan es dari karbon dioksida, amonia, sianida, metana, dan beberapa jenis logam.
Ketika mendekati matahari, maka angin matahari akan menguapkan dan menghembuskan sebagian permukaan/isi komet menjadi selubung gas-debu yang mengelilingi inti dan disebut coma yang panjangnya (ekornya) dari 100.000 km hingga 1 juta km. Ekor ini selalu menjauhi matahari. Ada lagi ‗ekor‘ yang lain yang disebut ekor ion yang arahnya berlawanan dengan gerakan komet.
Ekor komet dapat tampak , karena : 1. Gas-gas dan debu memantulkan cahaya
2. Gas-gas dan debu menyerap sinar Ultraviolet dan dan memancarkannya sebagai cahaya tampak.
Data terakhir (April 2011) dari IAU Minor Planet Center
(http://www.minorplanetcenter.net/) jumlah komet yang sudah tercatat mencapai 533.603 buah
Asal-usul komet : menurut Jan Oort (1950) komet berasal dari daerah yang disebut awan Oort yang terletak pada jarak 50.000 – 100.000 SA yang merupakan lapisan terluar dari Tata Surya dan mengandung sekitar 100 triliun buah komet. Komet dari Awan Oort memiliki periode yang panjang (> 200 tahun) dan inklinasi orbit yang sangat beragam.
Untuk komet dengan periode pendek (dibawah 200 tahun) berasal dari daerah sabuk Kuiper sejarak 30 – 50 SA dan memiliki inklinasi orbit yang kecil.
c. Meteoroid, Meteor, dan meteorit
Meteoroid adalah anggota tata surya yamg kemungkinan berasal dari komet dan pecahan asteroid dan mengelilingi Matahari di ruang antar planet. Setiap tahun, meteoroid yang masuk ke bumi mencapai 100 ton, atau setiap km2 di muka bumi
menerima 560 buah meteorit dengan berat 100 gr atau lebih setiap tahunnya, tetapi sangat sedikit yang dapat mencapai muka bumi (menjadi meteorit).
Meteor adalah Meteroroid yang sampai di atmosfir Bumi dan bergesekan dengan atmosfer bumi mengakibatkan panas dan timbul pijar. Hujan meteor adalah jatuhnya
35 meteor dalam jumlah banyak dari satu titik radian, terjadi karena bumi melewati lintasan komet periodik dimana sepanjang lintasan komet tersebut terdapat serpihan-serpihan dari bekas komet yang lepas atau hancur ketika mendekati matahari. Beberapa hujan meteor yang terkenal :
Nama Waktu Komet Induk
Quandrantid 1 – 3 January Kozik-Peltier
Lyrid 21 April Thatcher
Eta-Aquarid 4 – 6 Mei Halley
Perseid 10 – 17 Agustus Swift Tuttle
Giacobinid 9 Oktober (tiap 6,5 tahun) Geacobini-Zinner
Orionid 20 – 23 Oktober Halley
Taurid 3 – 10 November Encke
Leonid 16 – 17 November (tiap 33 tahun) Tempel-Tuttle
Bielid 27 November Des Biele
Geminid 12 – 13 Desember -
Ursid 22 Desember Tuttle
Meteorit adalah meteoroid yang jatuh ke Bumi. Menurut ukurannya, meteorit dibagi dua, yaitu :
1) Mikrometeorit berukuran 0,1 mm – 10 cm. Tersebar si seluruh muka bumi, berasal dari debu lepasan komet yang mendekat ke matahari
2) Meteorit berukuran lebih besar dari 10 cm. Yang terbesar Menurut komposisinya, meteorit dikelompokkan menjadi 3 yaitu :
1. Meteorit logam terdiri dari nikel dan besi, warna coklat dan kerapatan tinggi 2. Meteorit batu-besi (lithosiderit) 90% meteor termasuk jenis inilogamnya
beragam, dari besi, magnesium, alumunium, dll yang bercampur dengan bola-bola silikat kecil yang disebut chondrule dan meteorit ini disebut kondrit. Meteorit tanpa chondrule disebut akondrit. Kondrit yang menarik adalah kondrit karbon, karena mengandung air, karbon, silikat, logam dan bahan-bahan organik (asam amino, hidrokarbon dan lipida)
3. Meteorit batuan tidak mengandung logam Asal-usul meteorit :
1) Berasal dari pecahan-pecahan asteroid, terutama asteroid NEO (Near Earth Objet)
2) Berasal dari lepasan komet yang tersapu angin mathari 3) Berasal dari pecahan bulan, Mars atau dari luar Tata Surya
36 d. Satelit
Satelit adalah benda angkasa yang mengitari atau mengiringi planet. Contoh : Bulan, Phobos, Io , dan lain-lain.
e. Objek Trans-Neptunian
Adalah objek-objek yang berada setelah orbit Neptunus. Terbagi menjadi :
1) Sabuk Kuiper (30 – 50 SA, telah ditemukan sekitar 500 buah dan 48 buah memiliki satelit/ berpasangan)
a. Objek Sabuk Kuiper Klasik (cubewano) setengah sumbu panjang orbitnya berkisar 41 – 47 SA dan eksentrisitas yang kecil,selalu berada di seberang orbit Neptunus dan tidak terpengaruh oleh gravitasi Neptunus. Contoh : 1992 QB, Quaoar, 2005 FY8 (cubewano terbesar ), dll.
b. Objek Sabuk Kuiper Resonansi Periodenya beresonansi dengan Neptunus sehingga tidak akan pernah bertabrakan dengan Neptunus meskipun orbitnya memotong orbit Saturnus.
Resonansi 2:3 : Disebut plutino, karena Pluto adalah anggotanya yang
terbesar, merupakan kelompok yang terbanyak. Periode sekitar 247,3 tahun, inklinasi orbit sekitar 100 – 250, eksentrisitas 0,2 – 0,25. Contoh :
Pluto dan Charon, 2005 EK 298 (inklinasi orbit terbesar – 400), 2003 QV
91 (eksentrisitas terbesar – 0,35), 2002 KX 14 (inklinasi orbit dan eksentrisitas terkecil – < 0,50 dan 0,04)
Resonansi 1:2 : Disebut twotino, ada 14 buah anggota, terletak di tepi luar
sabuk Kuiper
Resonansi 2:5 : ditemukan ada 5 anggota
Resonansi 1:1 : disebut Tojan Neptunus. Sama dengan Trojan Jupiter,
orbitnya sama persis dengan orbit Neptunus dan terjebak di titik Lagrange Planet Neputunus dan Matahari
c. Objek Piringan Tersebar Berada di daerah paling luar dari Sabuk Kuiper dan tersebar secara tidak merata. Contoh : Eris (objek Trans-Neptunian terbesar – lebih besar sedikit dari Pluto)
d. Centaur Orbitnya diantara Jupiter dan Neptunus. Dengan orbit antara 8,5 – 36 SA, ukuran 20-200 km. Komposisi sangat beragam. Contoh : 2060 Chiron (warna biru), 5145 Pholus (warna merah)
2) Awan Oort Masih merupakan objek hipotesis dari Ernst Opik (1932) dan Jan Hendrik Oort (1950), berada pada jarak 10.000 – 50.000 SA, merupakan lapisan terluar dari Tata Surya, berbetuk bola dan sumber dari komet periode panjang (sekitar 100 triliun komet), bermassa 5 – 100 massa Bumi. Diduga merupakan sisa pembentukan awan gas pembentuk Tata Surya.
Yang sudah ditemukan : Sedna (orbitnya 76 – 928 SA, periode 12.000 tahun), 2000 CR105 (orbitnya 45 – 415 SA, periode 3214 tahun)) dan 2000 OO67 (orbitnya 21-1000 SA, periode 12.705 tahun)
37 SOAL-SOAL OSK-OSP-OSN
1. (SOP 2004) Bidang lintasan planet di sekeliling Matahari disebut … A. orbit
B. revolusi C. periode D. ekliptika E. Rotasi
2. (SOP 2006) Sebuah bintang pada tanggal 25 Juni terbit jam 21h 30m. Jam berapa ia akan
terbit pada tanggal 25 Juli?
a.
20h 26mb.
19h 26mc.
21h 26md.
23h 34me.
16h 20m3. (SOK 2005) Bidang ekliptika adalah: a. bidang orbit Bulan mengelilingi Bumi
b. bidang orbit Matahari mengelilingi pusat Galaksi c. bidang orbit Bumi mengelilingi Matahari
d. bidang orbit planet anggota Tatasurya mengelilingi Bumi e. bidang orbit komet-komet dalam Tatasurya
4. (SOP 2008) Sebagian besar anggota Tata Surya bila dilihat dari kutub utara ekliptika, bergerak berlawanan dengan putaran jarum jam. Gerak seperti ini disebut;
a. Indirek b. Prograde c. Retrogade d. Helix e. Beraturan
5. (SOP 2008) Beberapa komet dan satelit dalam Tata Surya bila dilihat dari kutub utara ekliptika, bergerak searah dengan putaran jarum jam. Gerak seperti ini disebut;
38 a. Direk b. Prograde c. Retrogade d. Helix e. Tidak beraturan
6. (SOP 2004) Tata Surya adalah ……… A. susunan Matahari, Bumi, Bulan dan bintang B. planet-planet dan satelit-satelitnya
C. kumpulan benda-benda langit
D. susunan planet-planet, satelit, asteroid, komet dan benda lainnya yang berada dalam pengaruh Matahari
E. kelompok bintang yang membentuk rasi/pola gambar tertentu 7. (SOP 2004) Periode orbit artinya ………
A. waktu yang diperlukan untuk mengedari Matahari B. waktu yang diperlukan untuk berputar
C. lingkaran atau elips di sekeliling Matahari
D. waktu yang diperlukan untuk beredar dari satu kedudukan sampai kembali lagi pada kedudukan yang sama
E. waktu yang diperlukan Bumi untuk berotasi pada sumbunya
8. (SOP 2004) Panjang tahun di Merkurius lebih pendek daripada panjang tahun di Bumi karena ………
A. Merkurius mengedari Matahari lebih cepat daripada Bumi. B. panjang tahun di Merkurius adalah 365 hari
C. Merkurius sangat panas
D. lintasan Merkurius lebih pendek daripada lintasan Bumi E. Merkurius jauh lebih kecil daripada Bumi
9. (SOP 2004) Kadangkala Venus disebut ―bintang sore‖ karena ……… A. Venus adalah sebuah bintang
B. kita bisa melihat Venus dari Bumi pada malam hari C. Venus merupakan planet terdekat kedua dari Matahari
39 D. kita bisa melihat Venus dari Bumi sore hari
E. Venus merupakan sebuah bintang yang tampak pada sore hari 10. (SOP 2004) Venus disebut saudara Bumi karena ………
A. kedua planet mempunyai ukuran yang hampir sama B. kedua planet sama-sama mengorbit Matahari C. Venus bisa dilihat dari Bumi di pagi hari D. Venus mempunyai satelit seperti Bulan E. Venus mempunyai atmosfer seperti Bumi
11. (SOP 2004) Karena warnanya, Mars disebut juga planet ……… A. hijau
B. kuning C. merah D. biru E. jingga
12. (SOP 2004) Planet manakah yang mempunyai bintik merah yang besar? A. Bumi
B. Venus C. Jupiter D. Mars E. Saturnus
13. (SOP 2004) Selain planet Saturnus, planet lain yang mempunyai cincin adalah ... A. Mars, Jupiter dan Neptunus
B. Merkurius, Venus dan Jupiter C. Jupiter, Uranus dan Neptunus D. Uranus, Neptunus dan Pluto E. Mars, Uranus dan Pluto
14. (SOP 2004) Mengapa orbit Neptunus mengedari Matahari sangat lama? Karena … A. Neptunus mempunyai 8 satelit
40 B. Neptunus mempunyai awan
C. Neptunus sangat jauh dari Matahari D. Neptunus dekat dengan Pluto
E. Neptunus beredar sangat lambat
15. (SOP 2004) Kita tidak mengetahui banyak mengenai planet Pluto karena ……… A. terbuat dari batu-batuan
B. berputar terlalu cepat
C. jaraknya terlalu jauh dari kita D. ukurannya terlalu kecil
E. diselubungi oleh awan yang sangat tebal
16. (SOP 2004) Planet-planet Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus dan Pluto disebut A. planet luar
B. planet dalam
C. planet keluarga Bumi
D. planet terdiri dari batu-batuan E. planet terdiri dari gas
17. (SOP 2004) Benda kecil anggota Tata Surya yang diselimuti es yang bergerak mendekati lalu menjauhi Matahari dinamakan ………
A. planet B. satelit C. meteor D. komet E. Bulan
18. (SOP 2004) Apakah yang disebut dengan ―bintang jatuh‖ atau ―bintang beralih‖? A. planet
B. satelit C. meteor D. komet E. Bulan
41 19. (SOP 2004) Empat satelit Jupiter yang ditemukan oleh Galileo diameternya lebih besar
daripada planet ……… A. Merkurius
B. Venus C. Uranus D. Pluto
E. jawaban A dan D keduanya benar
20. (SOP 2004) Lintasan planet mengelilingi Matahari berbentuk elips dan Matahari berada pada salah satu titik fokusnya. Oleh karena itu pada suatu saat planet akan berada pada jarak yang paling dekat dengan Matahari dan saat lain berada pada jarak yang paling jauh dengan Matahari. Titik terdekat planet ke Matahari ini disebut ………
A. aphelion B. perihelion C. ekliptika D. ekuator
E. jawaban A dan B keduanya benar
21. (SOP 2004) Planet mana yang dapat melintas di depan Matahari jika dilihat dari Bumi? A. Venus
B. Mars C. Jupiter D. Pluto E. Uranus
22. (SOP 2004) Refraksi atmosfer menyebabkan ……… A. tinggi semu bintang lebih kecil daripada tinggi sebenarnya B. posisi semu bintang lebih kiri daripada posisi sebenarnya C. posisi semu bintang lebih kanan daripada posisi sebenarnya D. tinggi semu bintang lebih besar daripada tinggi sebenarnya E. refraksi tidak mengubah tinggi bintang
23. Gaya pasang surut di Bumi terutama dipengaruhi oleh ……… A. massa dari Matahari
