Tata Surya
adalah sekelompok benda langit yang terdiri atas matahari
sebagai pusat dan sumber cahaya yang dikelilingi oleh planet-planet
beserta satelit-satelitnya, asteroid (planetoid), komet, dan meteor.
Teori terjadinya tata surya
Hipotesis Kabut atau Teori Kondensasi (Pengentalan)
• Hipotesis ini dikemukakan oleh ahli fisiologi Jerman, Immanuel Kant pada tahun 1755 • Menurut hipotesis ini, matahari dan
planet-planet berasal dari sebuah kabut pijar yang berpilin dari dalam jagat raya. Karena putaran kabut tersebut, sebagian dari massa kabut tersebut lepas, membentuk gelang-gelang sekeliling bagian utama gumpalan kabut
tersebut. Pada gilirannya, gelang itu membentuk gumpalan-gumpalan dan akhirnya membeku
menjadi planet-planet, bulan, dan satelit-satelit planet lainnya.
Teori Planetesimal
• Teori ini dikemukakan oleh T.C Chamberlain (ahli geologi) dan F.R Moulton (ahli astronomi)
• Teori ini menyatakan bahwa planet berawal dari kabut pijar yang
terdapat material padat berhamburan saling tarik-menarik dan membentuk gumpalan besar.
Teori Pasang Surut Bintang
• Teori ini dikemukakan oleh James Jeans dan Harold Jeffreys dari Inggris pada tahun 1917
• Teori ini mengemukakan bahwa pada permukaan matahari terjadi proses pasang surut akibat gaya tarik bintang besar yang melintas sehingga
membentuk tonjolan seperti cerutu, kemudian terputus membentuk tetesan raksasa dan membeku menjadi planet-planet
Teori Vorteks dan Protoplanet (Teori Modern)
Teori modern ini pada dasarnya berawal dari hipotesis kabut Kant dan Laplace tahun 1940
Teori Vorteks
• dikemukakan oleh Karl Von Weiszacker
• menurut Weiszacker, nebula (kabut) terdiri atas vorteks-vorteks (pusaran-pusaran) yang merupakan sifat gerakan gas. Gerakan gas
dalam nebula menyebabkan pola sel-sel yang bergolak (turbulen). Pada batas antar sel turbulen, terjadi tumbukan antar partikel yang kemudian membesar dan menjadi planet.
Teori Protoplanet
• dikemukakan oleh Gerard P. Kuiper
• menurut Kuiper, planet terbentuk melalui golakan (turbulensi) nebula yang membantu tumbukan planetesimal, sehingga planetesimal
Matahari
Matahari merupakan sebuah bintang yang memancarkan sendiri sumber energinya ke segala penjuru dan menjadi pusat tata surya.
Ciri-ciri matahari:
1. Massa matahari = 1,99 x 1030 kg, lebih dari 99% massa total tata surya dan kira-kira 330.000 kali
massa bumi.
2. Jari-jari matahari di ekuator sepanjang 695.000 km atau 108,97 jari-jari bumi
3. Temperatur di permukaan matahari = 6000°C 4. Magnitudo (tingkat kecemerlangan) = -26,8
5. Magnitudo berotasi dengan kecepatan yang tidak sama antara bagian kutub dengan bagian ekuator. Di bagian ekuator, periode rotasi matahari adalah 27 hari
Di bagian kutub, periode rotasi matahari adalah 30 hari
Korona matahari
Bagian-Bagian Matahari
1. Bagian dalam matahari (interior matahari)
Terdiri atas inti matahari, daerah radiatif, dan daerah konveksi Di bagian inti terjadi reaksi termonuklir yang mengubah atom
hidrogen menjadi helium yang menghasilkan energi yang akan dilepas oleh matahari.
2. Permukaan matahari (fotosfer)
Terdiri atas gas padat yang terlihat sebagai bola perak yang berkilauan.
Di permukaan matahari ini dapat terlihat adanya: a. Bintik-bintik hitam (sunspot)
Sunspot merupakan bintik-bintik hitam matahari yang mempunyai medan magnet yang kuat dengan temperatur 3600°K
b. Fakula
Fakula yaitu awan hidrogen yang tampak seperti benang-benang gelap di permukaan matahari.
c. Granula
Granula merupakan sel-sel yang menutupi permukaan matahari akibat proses konveksi
3. Kromosfer
Kromosfer terletak di atas fotosfer dengan ketebalan diperkirakan sekitar 8000 km dan terlihat berwarna merah.
Kromosfer yang menjulang tinggi sampai lapisan terluar dari matahari dinamakan korona.
Diantara lapisan kromosfer dengan korona kadangkala terjadi semburan api yang tinggi dan dapat mencapai ribuan kilometer yang disebut
Planet-Planet
• planet bergerak dengan arah yang sama
mengelilingi matahari, tetapi dengan lintasan dan jarak terhadap matahari yang
berbeda-beda
• lintasan planet merupakan bidang yang berbentuk elips
• kebanyakan planet mempunyai satelit
(pengiring) seperti bulan sebagai satelit bumi.
• planet yang tidak mempunyai satelit
(pengiring) yaitu merkurius dan venus.
Hukum ini menjelaskan bahwa jarak planet-planet ke matahari tidak selalu sama
• perihelium yaitu posisi planet pada saat berada pada jarak terdekatnya dengan matahari
• aphelium yaitu posisi planet pada saat berada pada jarak terjauhnya dengan matahari
Hukum I Kepler
“Lintasan planet yang mengelilingi matahari berbentuk elips dimana matahari terletak pada salah satu titik api (fokus)”
Hukum Keppler II
“ Garis yang menghubungkan planet dan matahari selama revolusi planet itu melewati bidang yang sama luasnya, dalam jangka waktu yang sama”
• Hukum ini menjelaskan bahwa planet beredar
mengelilingi matahari dengan kecepatan tidak tetap. • Kecepatan planet pada saat planet berada pada jarak
terdekat dengan matahari (perihelium) lebih cepat dari pada saat planet berada pada jarak terjauh
dengan matahari (aphelium) Hukum III Kepler
“Pangkat dua waktu revolusi planet berbanding lurus dengan pangkat tiga jarak rata-rata dari matahari”
PA2 P
PA = waktu revolusi planet A JA = jarak rata-rata planet A ke matahari PB = waktu revolusi planet B JB = jarak rata-rata planet B ke matahari
P2
--- = C, dengan C merupakan bilangan konstan
J3
Jika waktu revolusi planet = P, dan jarak rata-rata planet ke matahari = J, maka Hukum Kepler III dapat dinyatakan dengan:
atau
Hukum Titus-Bode
“Jarak antara planet ke matahari dapat dihitung dengan menggunakan deret ukur sebagai berikut: 0, 3, 6, 12, 24, 48 dan seterusnya dengan
menambahkan bilangan 4 pada tiap-tiap suku deret itu, kemudian setelah itu dibagi 10”
Gambarannya sebagai berikut:
Deret ukur= 0 3 6 12 24 48 96 182 384
+4 = 4 7 10 16 28 52 100 186 388
:10 = 0,4 0,7 1 1,6 2,8 5,2 10 18,6 38,8
Planet = M --- V --- B --- Ma ---- Pl --- J --- S --- U --- N
Klasifikasi Planet
Berdasarkan letaknya, dengan bumi sebagai batasnya, maka planet dibedakan menjadi:
1. Planet Inferior (Inferior Planets)
Planet Inferior yaitu planet-planet yang lintasannya diantara bumi dan matahari, terdiri atas Merkurius venus dan Bumi.
2. Planet Superior (Superior Planets)
Berdasarkan letaknya dengan planetoid sebagai batasnya, maka planet dibedakan menjadi:
a. Planet dalam
Planet dalam merupakan planet-planet yang lintasannya terletak diantara bumi dan matahari.
Yang termasuk dalam kelompok ini adalah Merkurius dan Venus b. Planet Luar
Planet luar merupakan planet-planet yang lintasannya di luar bumi dan matahari atau planet-planet yang jarak rata-ratanya ke matahari lebih panjang dari jarak rata-rata bumi ke matahari
Kedudukan planet dalam atau planet luar ditinjau dari bumi selalu berubah-ubah karena pengaruh kecepatan edar planet yang berbeda-beda.
Perubahan kedudukan ini menyebabkan adanya:
a. Elongasi Planet Dalam
Yaitu sudut yang dibentuk oleh garis yang
menghubungkan Bumi - Planet Dalam dan Bumi – Matahari
Elongasi planet dalam tidak lebih besar dari 90° karena lintasan planet dalam lebih kecil dari
b. Elongasi Planet Luar
Yaitu sudut yang dibentuk oleh garis yang menghubungkan Bumi – Planet Luar dan Bumi – matahari
Elongasi planet luar dapat mencapai 180° karena lintasan planet luar lebih besar dari lintasan bumi mengelilingi matahari.
Berdasarkan komposisi material penyusunannya, planet dapat diklasifikasikan menjadi:
a. Jovian Planet (Giant Planet)
Jovian Planet yaitu planet-planet raksasa yang komposisi materi
penyusunannya bukan berupa batu/material yang padat, melainkan gas.
Yang termasuk Jovian Planet yaitu Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus b. Teresterial Planet (Telluric Planet)
Teresterial Planet adalah planet-planet yang komposisi materi penyusunannya berupa batuan
Yang termasuk Teresterial Planet antara lain Merkurius, Venus, Bumi, Mars
Merkurius
• termasuk planet dalam atau inferior dan memiliki jarak paling dekat dengan matahari (0,39 SA)
• elongasi terbesarnya yaitu 28° baik barat maupun
timur
• kadang terlihat pada sore hari sebelum matahari terbenam dan pagi hari sebelum matahari terbit • tidak mempunyai lapisan atmosfer
• tidak mempunyai satelit/bulan dan tidak mempunyai cincin (ring)
Merkurius
Venus
• sering disebut sebagai “bintang kejora” atau “sahara”
• terlihat paling terang dari bumi karena jaraknya paling dekat dengan bumi
• rotasinya berlawanan dengan bumi (dilihat dari
venus, matahari terlihat terbit di barat dan terbenam di timur
• seperti merkurius, venus terlihat sebagai bintang pagi dan bintang sore jika dilihat dari bumi, serta memantulkan cahaya paling terang
• permukaan venus tidak dapat dilihat karena terhalang oleh awan tebal yang mengandung asam sulfat dan hujannya merupakan cairan yang paling merusak (korosif) dalam tata surya
• tidak mempunyai satelit dan cincin
Bumi
• dikenal sebagai “planet biru” karena sebagian besar permukaan bumi diselimuti air sehingga dapat dihuni makhluk hidup
• jarak antara bumi – matahari adalah satu Satuan Astronomi (SA) = 159.000.000 km
• bumi berevolusi selama “satu tahun siderik” = 365 hari 6 jam 9 menit 10 detik
• rotasi bumi membutuhkan waktu 23 jam 56 menit satu hari siderik = satu hari bintang
Bumi
Mars
• disebut planet Anggar
• tampak agak merah karena mengandung karat besi
• mirip bumi sehingga dulu orang berpendapat bahwa ada kehidupan di Mars
• atmosfernya mengandung CO2
• mempunyai dua satelit yaitu Phobos dan Deimos
• Hasil penyelidikan AS dengan menggunakan pesawat antariksa Viking II menyatakan bahwa permukaan Mars mirip padang tandus diselingi lumpur yang telah mengendap
Jupiter
• merupakan planet paling besar dalam tata surya • atmosfer Jupiter tidak turut berotasi atau berotasi sangat lambat, sehingga mengakibatkan pusaran pada bagian atas atmosfernya. Pusaran atmosfer tersebut dari Bumi nampak sebagai “noda merah besar”
• mempunyai paling banyak satelit dbandingkan dengan planet lain (14 satelit). Empat satelit
terbesarnya diberi nama satelit “Galilean” karena ditemukan oleh Galileo Galilei
• mempunyai kepadatan planet yang sangat rendah, karena 85% tersusun atas hidrogen
Jupiter
Saturnus
• terlihat lebih indah karena memiliki “cincin” atau ring yang merupakan batuan padat bahan
pembentuk bulan atau satelit
• bintang ada di balik Saturnus tampak jelas
dilihat dari bumi karena beberapa bagian diantara pembentuk cincin Saturnus yang sangat tipis itu adalah butir-butir es
• hingga tahun 1966, diketahui terdapat 10 satelit yang mengorbit Saturnus di luar cincinnya
Neptunus
• dilihat melaliu teleskop, planet ini tampak memantulkan warna hijau kebiruan. Salah satu penyebabnya adalah adalah karena permukaan Neptunus diliputi awan tebal yang berwarna hijau kebiruan.
• lapisan atmosfernya terdiri atas gas hidrogen, helium, dan metana
• hingga saat ini diketahui Neptunus mempunyai 2 buah satelit yaitu Triton dan Nereid
Uranus
• semua permukaan Uranus pernah menghadap matahari secara tegak lurus, karena orbit kemiringannya sebesar 98° terhadap ekuator
• atmosfer Uranus tersusun atas metana (CH4) hidrogen, helium, dan methane (CH4)
• hasil penyelidikan NASA pada tahun 1977, menemukan bahwa Uranus merupakan planet kedua yang memiliki cincin. Ini terbukti dari adanya lingkaran-lingkaran materi yang mengelilinginya
• hingga saat ini diketahui Uranus memiliki 5 satelit yaitu Oberon, Titania, Umbriel, Ariel, dan Miranda
• planet ini juga diketahui mempunyai 9 cincin
Uranus
Bulan sebagai Satelit Bumi
Peredaran bulan
Peredaran bulan terdiri dari 3 gerakan yaitu:
1. Rotasi bulan
- Rotasi bulan yaitu bulan berputar pada porosnya. Rotasi bulan ini menyebabkan permukaan bulan yang tampak dari bumi seakan-akan selalu bagian yang sama. - Ada tiga faktor yang menyebabkan
permukaan bulan yang tampak dari bumi hanya sebagian yaitu:
a. Librasi Paralaktik b. Librasi Bujur
c. Librasi Lintang
2. Revolusi bulan, yaitu bulan beredar mengelilingi bumi dengan arah barat-timur. Untuk satu kali mengelilingi bumi, diperlukan waktu selama 29,5 hari (disebut satu bulan atau peredaran sinodis bulan)
3. Revolusi bumi, yaitu bulan bersama bumi bergerak mengelilingi matahari. Bulan dan Bumi mengelilingi matahari dalam waktu 365 hari (disebut satu tahun
Bentuk bulan selalu tampak berubah-ubah. Perubahan kenampakan bentuk bulan disebabkan oleh perubahan kedudukan Bulan terhadap bumi. Ada empat tahap kedudukan bulan yaitu:
a. Tahap pertama (bulan baru), bulan tidak terlihat karena bulan berada di antara Bumi dan Matahari, sehingga bagian gelapnya menghadap ke arah kita
b. Tahap Kuarter 1 atau “minggu pertama”, bulan tampak berbentuk sebelah. Hal ini terjadi pada saat bulan berada di sisi matahari
c. Tahap Bulan Purnama yang disebut “Oposisi”, seluruh permukaan bulan terlihat. Hal ini terjadi karena seluruh permukaan Bulan yang mendapat cahaya Matahari menghadap ke Bumi
d. Tahap Kuarter III atau “minggu ketiga”, bulan terlihat mulai mengecil kembali (terlihat berbentuk setengah lingkaran). Hal itu terjadi karena hanya setengah bagian Bulan yang menghadap ke Bumi mendapat cahaya Matahari.
Gerhana
Gerhana Matahari
Gerhana Matahari terjadi pada waktu Matahari, Bulan, dan Bumi berada dalam satu garis lurus dan pada fase bulan baru.
Tiga jenis gerhana Matahari: 1. Gerhana Matahari total
2. Gerhana Matahari sebagian 3. Gerhana Matahari cincin
Gerhana Bulan
Gerhana Bulan terjadi apabila bayang-bayang Bumi mengenai Bulan, karena bayangan Bumi dapat menutupi seluruh permukaan Bulan
Gerhana Bulan terjadi pada malam hari pada saat bulan purnama
Komet
• Komet adalah benda angkasa yang tidak padat, terbentuk dari pecahan bahan yang sangat kecil (debu) tercampur dengan gas (karbondioksida, metana, air)
• kepala komet terdiri atas inti dan koma. Koma yaitu kabut tipis yang mengelilingi inti.
• Komet yang berukuran besar umumnya terdiri atas bagian kepala dan ekor
Jenis-Jenis Komet
Menurut bentuknya, Komet dapat dibedakan menjadi:
• komet berekor
Komet berekor yaitu Komet yang lintasannya jauh sampai beredar di daerah yang sangat dingin.
Pada waktu mendekati matahari, Komet ini akan melepaskan gas yang diabsorpsi di daerah dingin untuk membentuk koma dan ekor
• komet tak berekor
Komet tak berekor yaitu Komet yang lintasannya sangat pendek
sehingga tidak memiliki kesempatan mengabsorpsi gas di daerah yang sangat dingin
Pada waktu mendekati matahari, Komet ini tidak membentuk koma dan ekorBerdasarkan lintasannya, Komet dibedakan menjadi:
• Komet periodik, yaitu komet yang memiliki lintasan berbentuk elips yang sangat lonjong yang memungkinkan komet secara periodik
mendekati matahari
• Komet nonperiodik, yaitu komet yang memiliki lintasan berbentuk parabola atau hiperbola.
Komet jenis ini hanya sekali tampak mendekati matahari, kemudian hilang selama-lamanya.
Beberapa Komet terkenal antara lain Komet Halley, Komet Kohoutek,
Meteor dan Meteorit
• Meteor atau bintang beralih adalah benda langit yang sangat kecil yang terdiri atas debu, pasir, atau kersik langit yang bergerak mengelilingi Matahari seperti planet.
• Timbulnya jalur cahaya di langit karena meteor bergerak dengan cepat ketika memasuki atmosfer bumi sehingga menjadi panas dan terbakar yang pada akhirnya menyala.
• Meteorit atau batu bintang beralih adalah meteor yang berukuran sangat besar sehingga tidak terbakar habis saat memasuki atmosfer bumi
Planetoid dan Asteroid
• Planetoid atau Asteroid adalah batu-batuan yang bergerak mengelilingi Matahari, tetapi ukurannya sangat kecil untuk digolongkan sebagai
planet, sehingga Asteroid disebut Planetoid atau planet kerdil.
• Sebagian besar Asteroid menempati sabuk utama yang berada di antara orbit Mars dengan Jupiter.
• Nama-nama Asteroid terkenal antara lain : Ceres, Vesta, Aresthusa, Hidalgo, Icarus, dan Hermes
