Home / Fisika / tata surya

Tata Surya

  • 7 min read

Penulis : Rian, Mahasiswa Universitas Indonesia Jurusan Fisika

Pengertian Tata Surya

Tata surya ialah kumpulan benda langit yang terdiri atas matahari dan semua objek yang terikat dengan gaya grafitasi.

Kita semua mengetahui hampir keseluruhan anggota tata surya. Matahari sebagai pusat, diikuti delapan planet, sabuik asteroid diantara Mars dan Jupiter, sabuik kuiper yang beranggotakan pluto dan teman-temannya, serta jauh diluar itu ada lapisan berisi objek2 besar beku tempat komet bersal yaitu Awan Oort. Masing-masing planet memiliki ciri khas tersendiri, dan kita akan membahasnya satu-satu.

Planet tata surya dalam ukuran yang diskalakan
Planet tata surya dalam ukuran yang diskalakan

Perbandingan ukuran dan jarak

Biasanya di dalam astronomi, para ahli sering menggunakan satuan jarak seperti AU (Astronomical Unit, jarak dari matahari ke bumi = 150,000,000 km), atau parsec (1 parsec = 206,265 AU) untuk jarak objek yang lebih jauh lagi.

Kita akan menjabarkan ukuran masing-masing objek, lalu mencoba menyekalakannya agar mendapat interretasi seberapa jauh sebesar perbadingan objek itu sebenarnya. Diameter matahari = 1,391,016 km; diameter bumi = 12,742 km; jarak bumi ke matahari = 149,600,000 km (dibulatkan menjadi 150.000.000 untuk 1 AU). Dari bumi ke Jupiter 793,751,290 km.

Untuk perbandingan agar mudah dibandingkan: Bumi kira-kira 1.3 cm, dan matahari = 1.5 meter. Dengan skala yang kita pertahankan, maka merkurius berjarak 64 m dari matahari, venus 120 m, bumi 172 m, mars 269 m. bagaimana dengan planet jovian? Harusnya berkali lipat bukan, karena jarak yang diisi sabuk asteroid. Jarak jupiter dengan matahari dalam skala ini adalah = 0,92 km, dan ukuranya kira-kira 15 cm.

Perbandingan sifat antar planet

Planet dari Venus menuju Mars, disebut planet Terrestrial. Sementara dari Jupiter sampai Uranus disebut Jovian. Disebut terrestial (latin terra = bumi) karena memiliki struktur bebatuan dan ukuran kecil serta massa yang juga kecil. Selain Merkurius, tiga lainnya memiliki atmosfer dengan kandungan berbeda-beda. Sementara Jovian, semuanya memiliki permukaan gas, ukuran raksasa, dan jangan lupa banyaknya bulan yang dimiliki planet-planet Jovian. Terrestrial terletak bagian dalam relatif dari sabuk asteroid, sementara semua Jovian terletak bagian luarnya. Lalu terpikir oleh kita, kenapa bisa sebegitu teraturnya tatanan planet kita?

Kembali ke awal pembentukan tata surya, sisi jauh memiliki pengaruh gaya gravitasi matahari (atau pusat cakram ketika awal-awal pembentukan) sehingga memiliki kesempatan mengumpulkan massa lebih banyak. Dan ketika objek semakin besar, maka semakin kuat untuk menangkap unsur-unsur gas yang berada disekitar objek.

Baca juga:

Double-Star System dan Exoplanet

Semenjak misi teleskop Kepler dijalankan per 2014, kita telah menemukan lebih dari 4000 planet yang mengitari bintang di luar tata surya kita. Sebutan planet ini adalah exoplanet. Menariknya, beberapa diantara planet tersebut diketahui mengitari dua buah bintang atau disebut double-star-system seperti sistem Kepler-47 dengan tiga planet dan dua bintang.

Susunan Tata Surya Selain Matahari dan Planet

Asteroid

Asteroid adalah kumpulan objek bebatuan yang semuanya terkumpul di orbit sabuk asteroid. Letaknya antara Mars dan Jupiter (gambar 2). Ukurannya objek sabuk asteroid beragam-ragam. Dan yang paling besar dan paling terkenal, antara lain: Ceres; Vesta; Pallas dan;Hygiea.

Ukuran Ceres sangat besar (diameter 950 km) sehingga lebih sering disebut sebagai planet kerdil. Tiga objek tersbesar lainnya memiki diameter lebih dari 400 km. kalau diperhatikan lagi di gambar dibawah, ada beberaa objek di orbit Jupiter. Itu masih disebut asteroid (di luar sabuk utama).

Posisinya tercipta karena gravitasi jupiter yang sangat kuat sehingga mencengkram objek lain, bukan sebagai satelit tapi sebagai posisi lagrange. Disebut Asteroid Jupiter Trojan, yang bersama Jupiter mengelilingi matahari.

Planet Kerdil

Selain Ceres, ada banyak anggota planet kerdil lainnya. Sebut saja Pluto, Eris, Haumea, Makemake, dan masih banyak lagi . Mereka disebut planet kerdil karena terlalu kecil agar disebut sebagai planet, namun terlalu besar untuk disebut asteroid. Ceres saja bertanggung jawab atas satu per tiga total massa objek di sabuk asteroid.

Selain Ceres, mereka semua adalah anggota dari Kuier Belt, sabuk objek yang orbitnya dibelakang Pluto. Peneliti mengestimasi ada kira-kira 200 objek planet kerdil di sabuk Kuiper ini.

Komet

Kita sering mendengar komet, mungkin lebih sering mendengar istilah itu dibanding nama meteroit. Walau sangat sedikit dari kita yang pernah melihat dengan mata sendiri, komet sudah menjadi bagian dari sejarah dan peradaban manusia. Contohnya lukisan The Halley’s comet on Bayeux Tapestry yang mengabadikan kejadian penampakan komet Halley di tahun 1066 masehi.

Dan banyak lagi. Perlu kita ketahui bahwa hampir semua komet berasal dari lapisan terluar tata surya yang sebut Awan Oort. Awan Oort berbentuk bola ketimbang orbit datar seperti sabuk Kuiper atau sabuk Asteroid, dan berisi objek beku dan sangat jauh. Jika pluto berjarak 30-50 AU dari matahari, Awan Oort berlokasi dari 2,000 sampai 5,000 AU dari matahari.

Perlu diketahui orbit komet tidaklah melingkat seperti yang lain, namun memiliki ingklinasi yang bervariasi (oleh karena itu tidak sebut sebagai Sabuk Oort). Karena itu juga komet yang kita kenal bisa sangat dekat dengan matahari dan mengeluarkan ekor yang sangat panjang.

Sabuk Asteroid
Sabuk Asteroid

Bulan

Bulan adalah objek alami yang mengitari sebuah planet. Dari semua planet Terrestrial, yang memiliki bulan hanya bumi dan Mars. Bulan di bumi terbilang sangat unik. Sebab karena revolusi dan rotasinya berdurasi sama, sisi yang menghadap bumi selalu sama dan tidak pernah berubah. Satu lagi, diameter sudut (besar objek dilihat dari bumi) bulan dan matahari hampir sama, sehingga memungkinkan terjadinya gerhana matahari total. Diameter bulan sama dengan 1/44 jarak nya ke bumi, dan diameter matahari ke bumi juga 1/44 jaraknya ke bumi. Karena bulan memiliki fase gradual, yang dapat dihitung, banyak peradaban yang menggunakannya sebagi sistem penanggalan (cari lagi selai hijriah).

Mars, memiliki 2 satelit alami (tentu saja Mars memiliki satelit buatan sebab manusia sudah mengirim banyak sekali orbiter ke planet merah tersebut) yaitu Phobos dan Deimos. Kontrasnya dengan bulan yang dimiliki bumi, Phobos dan Deimos ini sangat kecil. Ukurannya yang sangat kecil membuat gravitasinya sangat lemah untuk mempertahankan bentuk bulan (gambar 3).

Mars dan Bulannya
Mars dan Bulannya

Jupiter memiliki sangat banyak bulan. Terhitung total satelit alami planet raksasa ini adalah 79. Dan Saturnus lebih banyak lagi sebanyak 82. Jumlah ini seimbang dengan massa mereka, sebagaimana gravitasinya kuat untuk menangkap sangat banyak objek yang bertebaran selama awal tata surya.

Salah satu bulan Jupiter yaitu Io, memiliki gejala vuknanik sehingga menarik untuk diteliti. Misi Voyager dan Casini pernah diluncurkan dimana salah satu tujuannya adalah mengambil data lebih banyak tentang bulan ini. Sementara itu, Saturnus memiliki Encladus, yang terpantau dapat menyemburkan geiser sehingga dipastikan memilki cairan dibawah lempeng permukaannya

Bagaimana dengan Pluto? Pluto memang sudah tidak termasuk daftar planet per 2006 karena kriterianya yang tidak memenuhi syarat. Namun misi pesawat angkasa New Horizon pada tahun 2016 mengungkapkan fakta bahwa sang planet kerdil ini ternyata memiliki satelit alami yaitu Charon. Akan tetapi banyak ahli yang berpendapat bahwa ketimbang disebut planet-bulan, hubungan antara Pluto dan Charon lebih cocok disebut double-planet atau planet ganda.

Hal ini disebabkan karena ukuran Charon yang besar, Charon juga dapat membuat pengaruh gravitasi untuk menarik Pluto, sehingga pusat orbitnya bukan di tengah-tengah massa Pluto, tapi diantara dua objek tersebut.

Daftar Pustaka

  • Canegie Science | Earth & Planet Laboratory. “Steam World: The Mystery of How Gas Giant Form) https://dtm.carnegiescience.edu/news/steam-worlds-mystery-how-gas-giants-form diakses 2 April 2020
  • Murray, Steve. “Third Planet Found Orbiting Binary Star-System Kepler 47” https://skyandtelescope.org/astronomy-news/third-planet-found-orbiting-binary-star-system/ diakses 3 April 2020
  • NASA Exoplanet Archieve. “Exoplanet and Candidates Statistics” https://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/docs/counts_detail.html diakses 2 April 2020
  • NASA Solar System Exloration. “By The Number | Sun” https://solarsystem.nasa.gov/solar-system/sun/by-the-numbers/ diakses 2 April 2020
  • NASA Solar System Exlopration. “Oort Cloud” https://solarsystem.nasa.gov/solar-system/oort-cloud/in-depth/ diakses 3 April 2020
  • NASA Solar System Exlopration. “Jupiter’s Moon” https://solarsystem.nasa.gov diakses 3 April 2020
  • NASA Solar System Exlopration. “Encladus” https://solarsystem.nasa.gov/moons/saturn-moons/enceladus/in-depth/ diakses 3 April 2020
  • NASA Space Place. “Asteroid and Meteor” https://spaceplace.nasa.gov/asteroid-or-meteor/en/ diakses 3 April 2020
  • PBS. “Terrestrial and Jovian Planet https://www.pbs.org/wgbh/nova/teachers/activities/3113_origins_07.html diakses 2 April 2020
  • Redd, Nola Taylor. “Asteroid Belt: Fact & Formation” https://www.space.com/16105-asteroid-belt.html Sdiakses 3 April 2020
  • Space[dot]com. “Dwarf planets: Science & Fact About the Solar System’s Smaller Worlds” https://www.space.com/15216-dwarf-planets-facts-solar-system-sdcmp.html diakses 3 April 2020.
  • The Planet. “Distance Between Planet” https://theplanets.org/distances-between-planets/ diakses 3 April 2020

Baca juga: