Planet Merkurius (Solar System Series)

Gambar planet Merkurius (courtesy of Wikipedia)

Merkurius adalah planet paling kecil ukurannya di solar system. Diameternya sebesar 4879 km (sekitar 40% lebih kecil dari planet bumi). Planet ini juga merupakan planet yang paling dekat jaraknya dengan matahari. Jaraknya dari matahari sekitar 57,9 juta kilometer. Karena planet yang paling dekat dengan matahari, maka Merkurius memiliki suhu yang paling tinggi di antara planet-planet lainnya. Diperkirakan suhu permukaannya bisa mencapai 430 derajad celcius. Panas banget, ya....! Tetapi pada malam hari ternyata suhunya sangat dingin, bahkan bisa mencapai -170 derajad celcius. Brrrrr......!

Rotasi planet Merkurius sangat lambat. Merkurius membutuhkan waktu 59 hari untuk satu kali putaran pada porosnya. Revolusi (orbital) planet Merkurius lebih cepat daripada bumi. Untuk sekali revolusi Merkurius membutuhkan waktu 88 hari. Bandingkan dengan bumi yang membutuhkan 365,3 hari untuk satu kali revolusi.

Merkurius terdiri dari 70% logam dan 30% silikat. Menurut para ahli planet Merkurius ini memiliki kandungan besi lebih banyak dibandingkan dengan planet-planet lainnya di tata surya.

Orang Romawi menamakan planet ini dengan nama salah satu dewa mereka : Merkurius (dewa pembawa pesan dan dewa perdagangan). Dikenal juga sebagai Hermes pada kebudayaan Yunanai atau Nabu pada mitologi Babilonia. Pada masa Hesiod (sekitar abad ke delapan sebelum masehi) orang Yunani sering menyebutnya dengan Stilbon dan Hermaon. Mereka menganggap Merkurius adalah dua benda luar angkasa yang berbeda. Yang satu hanya tampak pada saat matahari terbit dan yang satunya lagi tampak pada saat matahari tenggelam.

Matahari (Solar System Series)

Matahari adalah salah satu bintang yang menjadi pusat tata surya (solar system). Bentuknya seperti bola raksasa, terdiri dari unsur-unsur gas atau plasma yang terikat oleh suatu medan magnet yang sangat kuat. Diameternya kira-kira 1.392.684 km setara dengan 109 kali diameter bumi. Mempunyai massa sekitar 2×10³⁰ setara dengan 330.000 kali massa bumi. Menurut para ilmuwan massa ini senilai 99,86% dari total massa solar system. Diperkirakan 3/4 massa ini berupa hidrogen dan helium, sedangkan sisanya berupa oksigen, karbon, neon, besi dan lain-lain.

Diperkirakan matahari terbentuk sekitar 4,6 milyar tahun lalu (dari hasil analisa batuan bulan, meteorit dan batuan bumi tertua) dari sekumpulan awan molekul berbentuk piringan yang sangat besar di luar angkasa. Akibat pengaruh gaya gravitasi sebagian material tetap berada di pusat dan sebagiannya lagi terlontar di orbit piringan. Pusat massa pada akhirnya menjadi semakin panas dan padat, kemudian terjadi reaksi termonuklir pada intinya.

Jarak matahari dengan bumi diperkirakan sekitar 149.600.000 kilometer yang selanjutnya dikenal sebagai jarak astronomi dan dibulatkan menjadi 150 juta kilometer.

Gaya gravitasi matahari sekitar 28 kali gaya gravitasi bumi. Gravitasi sebesar inilah yang membuat matahari sanggup menahan planet-planet untuk tetap beredar pada orbitnya mengelilingi matahari.

Radiasi matahari menghasilkan cahaya berupa gelombang elektromagnetik yang mempunyai kecepatan 3 x 10⁸ meter/detik. Cahaya ini memerlukan waktu hanya 8 menit untuk sampai ke bumi.

Teori Pasang Surut (Seri Terbentunya Alam Semesta)

James Jeans pada tahun 1917 mengemukakan teori pasang surut. Ia berpendapat bahwa terbentuknya planet diakibatkan karena mendekatnya bintang lain ke arah matahari. Dalam keadaan hampir bertabrakan ini timbul gaya pasang surut bersama yang menyebabkan tertariknya sejumlah materi dari matahari dan bintang tersebut. Lama kelamaan materi yang tertarik ini menjadi dingin dan menjadi planet.

Teori ini dibantah oleh Harold Jeffreys pada tahun 1929. Harold berpendapat bahwa hipotesis mendekatnya bintang lain ke arah matahari ini hampir tidak mungkin terjadi.

Teori Bintang Kembar (Seri Terbentuknya Alam Semesta)

Teori Bintang Kembar ini mendasarkan bahwa pada permulaan terbentuknya alam semesta terdapat dua bintang yang saling berdekatan. Akibat dari gaya tarik menarik kedua bintang tersebut, salah satunya meledak berkeping-keping menjadi serpihan-serpihan yang lebih kecil. Serpihan-serpihan tersebut kemudian terpengaruh oleh gaya gravitasi bintang yang tidak meledak dan beredar dalam orbit bintang tersebut.

Teori ini dikemukakan oleh seorang ilmuwan bernama Fred Hoyle sekitar tahun 1956.

Teori ini masih mengandung unsur kelemahan setelah ditemukannya dua bintang identik yang berumur kurang lebih 1 juta tahun. Bintang kembar ini ditemukan oleh para ahli pada Nebula Orion yang berjarak 1500 tahun cahaya dari bumi. Namun kedua bintang tersebut mempunyai perbedaan dalam hal kecerlangan, suhu permukaan dan ukuran keduanya.

Teori Planetisimal (Seri Terbentuknya Alam Semesta)

Teori planetisimal dicetuskan pertama kali oleh Thomas C. Chamberlin dan Forest R. Moulton pada sekitar tahun 1900. Teori ini menjelaskan bahwa terbentuknya tata surya disebabkan adanya bintang lain yang melintas dengan jarak yang sangat dekat dengan matahari pada masa awal terbentuknya matahari. Akibatnya terjadi tonjolan pada permukaan matahari. Efek gravitasi menarik material dari matahari berulang kali, mengakibatkan terjadinya dua lengan spiral yang memanjang dari matahari. Sebagian materi tertarik kembali, sementara sebagiannya lagi terlepas di orbit. Materi-materi yang terlepas tersebut lama kelamaan menjadi dingin dan memadat. Yang kecil disebut planetisimal dan sebagian yang besar disebut protoplanet.

Objek-objek tersebut akhirnya saling bertabrakan dari waktu ke waktu membentuk planet dan satelit. Sisa-sisa materi kemudian menjadi komet dan asteroid.

Kelemahan teori planetisimal :

Materi yang terlepas berasal dari matahari berupa gas bersuhu sangat tinggi akan terlepas bebas di luar angkasa, tidak terikat oleh gravitasi matahari.

Adanya bintang lain yang sangat berdekatan menyebabkan saling mempengaruhi gaya gravitasi yang mengakibatkan satu bintang berubah gerak orbitnya mengelilingi bintang yang lain (dengan pengertian bahwa matahari merupakan salah satu bintang), atau justru terjadi tabrakan bahkan ledakan yang sangat dahsyat akibat gaya tarik menarik kedua bintang tersebut.

Teori Steady State (Seri Terbentuknya Alam Semesta)

Teori Steady State atau teori keadaan tetap ini merupakan teori alternatif dari teori big bang yang menjadi teori standar terbentuknya alam semesta. Teori Steady State ini menjelaskan bahwa material baru secara terus menerus terbentuk sejalan dengan mengembangnya alam semesta. Terbentuknya material baru ini mengikuti kaidah-kaidah kosmologi sempurna, yaitu homogen dan isotropis, sehingga alam semesta tetap dalam keadaan stabil (steady state).

Agar kestabilan alam semesta tetap, maka terbentuknya materi-materi baru memiliki kecepatan yang sangat lambat (para ilmuwan berpendapat 1 atom hidrogen per centimeter kubik setiap 1 milyar tahun).

Teori ini pertama kali dikemukakan oleh Sir James Jeans pada tahun 1920. Teori ini kemudian disempurnakan oleh Fred Hoyle, Thomas Gold, dan Herman Bondi sekitar tahun 1948.

Teori Steady State belakangan banyak ditinggalkan sejalan dengan temuan-temuan baru dari hasil penelitian dan pengamatan dari teori terbentuknya alam semesta model big bang.

---

Thank's for "The Physics of The Universe"

Tata Surya : Definisi dan Teori Terbentuknya Tata Surya

Secara definitif tata surya adalah sekumpulan benda langit yang terdiri dari satu buah bintang dan semua objek yang terikat oleh gaya gravitasinya. Tata surya yang paling dekat berhubungan dengan kita adalah tata surya matahari (solar system). Tata surya matahari ini terdiri dari satu buah bintang yang disebut matahari dan planet-planet beserta benda-benda langit lain yang mengelilinginya.

Tata surya matahari atau solar system ini terbagi menjadi beberapa bagian. Bagian utama adalah matahari sebagai pusat tata surya, empat planet bagian dalam, sabuk asteroid, empat planet bagian luar. Bagian paling luar terdapat sabuk kuiper dan piringan tersebar (scattered disc). Selain itu terdapat awan Oort yang lokasinya diperkirakan di daerah terjauh yang jaraknya seribu kali di luar dari bagian terluar.

Ada beberapa teori yang menjelaskan proses terbentuknya tata surya. Bahkan hingga sekarang para ahli terus menggali pengetahuan untuk menemukan teori yang dianggap paling tepat yang menjelaskan terbentuknya tata surya. Teori-teori yang telah ada sebenarnya adalah teori hasil dari eksperimen ataupun perhitungan secara matematis. Berikut ini beberapa teori tentang terbentuknya tata surya yang terkenal :

Teori "Big Bang" (Teori Letusan atau Dentuman Besar)

Teori ini menyimpulkan bahwa tata surya terbentuk akibat adanya satu ledakan yang sangat dahsyat yang terjadi kira-kira 13.750 juta tahun lalu (perkiraan umur alam semesta). Akibat ledakan tersebut terlontar materi-materi dalam jumlah yang sangat banyak ke seluruh penjuru alam semesta. Material-material inilah yang kemudian menjadi bentuk bintang, planet, satelit, debu kosmis, asteroid ataupun partikel-partikel kosmis lainnya.

Teori ini pertama kali dicetuskan pada tahun 1927 oleh Georges Henri Edouard Lemaitre (17 July 1894 – 20 June 1966), seorang biarawan Katolik dari Belgia, ahli astronomi dan profesor fisika pada Catholic University of Louvain. Teorinya didasarkan atas teori relativitas Einstein dan asumsi-asumsi sederhana seperti homogenitas dan isotropi ruang. Teori ini kemudian dikembangkan oleh Edwin Powell Hubble (November 20, 1889 – September 28, 1953) pada tahun 1929.

Teori Nebular (Teori Kabut Tebal)

Di dalam ilmu cosmogony, teori nebular ini adalah teori yang paling luas diterima untuk menjelaskan pembentukan dan evolusi dari tata surya. Teori ini dikemukakan pertama kali oleh Emanuel Swedenborg pada tahun 1734. Pada awalnya teori ini hanya diterapkan untuk sistem tata surya matahari kita, tetapi sekarang para ahli mencoba menerapkannya untuk model alam semesta.

Teori ini menjelaskan, di alam semesta terdapat kabut yang sangat luas dan tebal yang terdiri dari gas hidrogen dan bahan-bahan masif yang membentuk gumpalan kabut raksasa (giant molecular clouds / GMC). Akibat pengaruh gaya gravitasi, molekul-molekul dari gas dan bahan masif menyatu membentuk bintang. Proses pembentukan satu bintang ini membutuhkan waktu yang sangat lama. Matahari, bintang yang terdekat dengan kita, membutuhkan waktu 100 miliar tahun untuk terbentuk secara sempurna. Kabut yang mendingin kemudian terbentuk menjadi planet-lanet dan satelit serta benda-benda langit lainnya.

Teori ini kemudian dikembangkan oleh Imanuel Kant pada tahun 1755. Menurutnya, awan kabut yang disebut nebulae yang terdiri dari debu, gas dan plasma, yang bergerak berputar, akibat secara perlahan, akibat gaya gravitasi secara bertahap bersatu membentuk bintang dan planet-planet.

Teori ini kemudian dikembangkan oleh Pierre Simon Marquis de Laplace. Menurutnya gas-gas panas yang berputar pada sumbunya membentuk cincin-cincin. Sebagian cincin tersebut terlempar keluar dan tetap berputar. Cincin yang terlempar ini kemudian mengalami pendinginan, sehingga terbentuk gumpalan seperti bola yang akhirnya menjadi planet-planet.

Seputar Galaxy Bimasakti

Galaxy Bima Sakti adalah satu galaxy spiral yang besar tempat sistem tata surya kita berada. Kata Bima Sakti sendiri dalam bahasa Indonesia diambil dari nama seorang tokoh pandawa dalam pewayangan (Bima atau Werkudara).  Menurut orang-orang jawa kuno, jika bintang-bintang di Galaxy ini dihubungkan akan membentuk sosok Bima yang dililit ular naga. Mungkin karena itulah muncul penyebutan istilah "Bimasakti". Dalam bahasa Inggris sering disebut dengan Milky Way (berasal dari bahasa latin "Via Lactea", atau dari bahasa Yunani "Galaxias" yang berarti susu), karena orang-orang barat melihatnya seperti kabut putih yang membentang pada bola langit.

Total massa galaxy Bimasakti diperkirakan sebesar massa matahari. Memiliki 200 - 400 miliar bintang. Diameternya diperkirakan sekitar 100.000 tahun cahaya dengan ketebalan 1000 tahun cahaya. Jarak antara matahari, pusat tata surya kita, dengan pusat galaxy diperkirakan sekitar 27.700 tahun cahaya. Memerlukan waktu sekitar 225 hingga 250 juta tahun bagi tata surya kita untuk menyelesaikan satu putaran orbit mengelilingi pusat galaxi dengan kecepatan orbit tata surya sekitar 217 km/d.

Menurut dugaan para ahli terdapat lubang hitam supermasif (Black Hole) di pusat galaxi. Sagitarius A dianggap sebagai lokasi dari lubang hitam supermasif ini.

Baca juga :
Tata Surya : Definisi dan Teori
Teori Steady State (Seri Terbentuknya Alam Semesta)
Teori Planetisimal  (Seri Terbentuknya Alam Semesta)
Teori Bintang Kembar (Seri Terbentuknya Alam Semesta)
Teori Pasang Surut (Seri Terbentuknya Alam Semesta)