Tata
Surya
Dari
Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Gambaran umum Tata Surya
(Ukuran planet digambarkan sesuai skala, sedangkan jaraknya tidak): Matahari, Merkurius, Venus,
Bumi,
Mars,
Ceres, Yupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, Pluto, Haumea,
Makemake dan Eris.
Tata
Surya adalah kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang yang disebut Matahari dan semua objek yang terikat oleh gaya gravitasinya. Objek-objek tersebut termasuk delapan buah planet
yang sudah diketahui dengan orbit berbentuk elips,
lima planet kerdil/katai, 173 satelit alami yang telah diidentifikasi[b], dan jutaan benda langit (meteor,
asteroid, komet) lainnya.
Tata Surya terbagi
menjadi Matahari, empat planet bagian dalam, sabuk asteroid, empat planet bagian luar, dan di bagian terluar adalah Sabuk Kuiper dan piringan tersebar. Awan Oort diperkirakan terletak di daerah terjauh yang berjarak sekitar seribu kali di luar
bagian yang terluar.
Berdasarkan jaraknya
dari Matahari, kedelapan planet Tata Surya ialah Merkurius (57,9 juta km), Venus
(108 juta km), Bumi (150 juta km), Mars (228 juta km), Yupiter (779 juta km), Saturnus (1.430 juta km), Uranus
(2.880 juta km), dan Neptunus (4.500 juta km). Sejak
pertengahan 2008, ada lima objek angkasa yang diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Orbit planet-planet kerdil, kecuali Ceres,
berada lebih jauh dari Neptunus. Kelima planet kerdil tersebut ialah Ceres
(415 juta km. di sabuk asteroid; dulunya diklasifikasikan sebagai planet
kelima), Pluto (5.906 juta km.; dulunya diklasifikasikan sebagai planet
kesembilan), Haumea (6.450 juta km), Makemake (6.850 juta km), dan Eris
(10.100 juta km).
Enam dari kedelapan
planet dan tiga dari kelima planet kerdil itu dikelilingi oleh satelit alami. Masing-masing planet bagian luar dikelilingi
oleh cincin planet yang terdiri dari debu dan partikel lain.
Asal
usul
Banyak
hipotesis tentang asal usul Tata Surya telah dikemukakan para ahli, beberapa di
antaranya adalah:
1.
Hipotesis Nebula
Hipotesis
nebula pertama kali dikemukakan oleh Emanuel Swedenborg (1688-1772)[1] tahun 1734 dan disempurnakan oleh Immanuel Kant (1724-1804) pada tahun 1775.
Hipotesis serupa juga dikembangkan oleh Pierre Marquis de Laplace[2] secara independen pada tahun 1796.
Hipotesis ini, yang lebih dikenal dengan Hipotesis Nebula Kant-Laplace,
menyebutkan bahwa pada tahap awal, Tata Surya masih berupa kabut raksasa. Kabut
ini terbentuk dari debu, es, dan gas yang disebut nebula, dan unsur gas yang sebagian besar hidrogen. Gaya gravitasi yang dimilikinya menyebabkan kabut
itu menyusut dan berputar dengan arah tertentu, suhu kabut memanas, dan
akhirnya menjadi bintang raksasa (matahari). Matahari raksasa terus menyusut
dan berputar semakin cepat, dan cincin-cincin gas dan es terlontar ke
sekeliling Matahari. Akibat gaya gravitasi, gas-gas tersebut memadat seiring dengan penurunan
suhunya dan membentuk planet dalam dan planet luar. Laplace berpendapat bahwa orbit berbentuk hampir
melingkar dari planet-planet merupakan konsekuensi dari pembentukan mereka.[3]
2.
Hipotesis Planetisimal
Hipotesis
planetisimal pertama kali dikemukakan oleh Thomas C. Chamberlin dan Forest R. Moulton pada tahun 1900.
Hipotesis planetisimal mengatakan bahwa Tata Surya kita terbentuk akibat adanya
bintang lain yang lewat cukup dekat dengan Matahari, pada masa awal pembentukan
Matahari. Kedekatan tersebut menyebabkan terjadinya tonjolan pada permukaan
Matahari, dan bersama proses internal Matahari, menarik materi berulang kali
dari Matahari. Efek gravitasi bintang mengakibatkan terbentuknya dua lengan
spiral yang memanjang dari Matahari. Sementara sebagian besar materi tertarik
kembali, sebagian lain akan tetap di orbit, mendingin dan memadat, dan menjadi
benda-benda berukuran kecil yang mereka sebut planetisimal dan beberapa yang besar sebagai protoplanet. Objek-objek tersebut bertabrakan dari waktu ke
waktu dan membentuk planet dan bulan, sementara sisa-sisa materi lainnya
menjadi komet dan asteroid.
3.
Hipotesis Pasang Surut
Bintang
Hipotesis
pasang surut bintang pertama kali dikemukakan oleh James Jeans pada tahun 1917.
Planet dianggap terbentuk karena mendekatnya bintang lain kepada Matahari.
Keadaan yang hampir bertabrakan menyebabkan tertariknya sejumlah besar materi
dari Matahari dan bintang lain tersebut oleh gaya pasang surut bersama mereka, yang kemudian terkondensasi
menjadi planet.[3] Namun astronom Harold Jeffreys tahun 1929 membantah bahwa tabrakan yang
sedemikian itu hampir tidak mungkin terjadi.[3] Demikian pula astronom Henry Norris Russell
mengemukakan keberatannya atas hipotesis tersebut.[4]
1.
Hipotesis Kondensasi
Hipotesis
kondensasi mulanya dikemukakan oleh astronom Belanda yang bernama G.P. Kuiper (1905-1973) pada tahun 1950.
Hipotesis kondensasi menjelaskan bahwa Tata Surya terbentuk dari bola kabut
raksasa yang berputar membentuk cakram raksasa.
2.
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. Serpihan itu terperangkap oleh gravitasi bintang yang
tidak meledak dan mulai mengelilinginya.
Sejarah penemuan
Lima planet
terdekat ke Matahari selain Bumi (Merkurius, Venus, Mars,
Yupiter dan Saturnus) telah dikenal sejak zaman dahulu
karena mereka semua bisa dilihat dengan mata telanjang. Banyak bangsa di dunia
ini memiliki nama sendiri untuk masing-masing planet.
Perkembangan
ilmu pengetahuan dan teknologi pengamatan pada lima abad lalu membawa manusia
untuk memahami benda-benda langit terbebas dari selubung mitologi. Galileo Galilei (1564-1642) dengan teleskop refraktornya mampu menjadikan mata manusia
"lebih tajam" dalam mengamati benda langit yang tidak bisa diamati
melalui mata telanjang. Karena teleskop Galileo bisa
mengamati lebih tajam, ia bisa melihat berbagai perubahan bentuk penampakan Venus,
seperti Venus Sabit atau Venus Purnama sebagai akibat perubahan posisi Venus
terhadap Matahari. Penalaran Venus mengitari Matahari makin memperkuat teori heliosentris, yaitu bahwa Matahari adalah pusat alam semesta,
bukan Bumi, yang sebelumnya digagas oleh Nicolaus Copernicus
(1473-1543). Susunan heliosentris adalah Matahari dikelilingi oleh Merkurius hingga Saturnus.
Model heliosentris dalam manuskrip Copernicus.
Teleskop
Galileo terus disempurnakan oleh ilmuwan lain seperti Christian Huygens (1629-1695) yang menemukan Titan,
satelit Saturnus, yang berada hampir 2 kali jarak orbit Bumi-Yupiter.
Perkembangan
teleskop juga diimbangi pula dengan perkembangan perhitungan gerak benda-benda
langit dan hubungan satu dengan yang lain melalui Johannes Kepler (1571-1630) dengan Hukum Kepler. Dan puncaknya, Sir Isaac Newton (1642-1727) dengan hukum gravitasi. Dengan dua teori perhitungan inilah yang
memungkinkan pencarian dan perhitungan benda-benda langit selanjutnya
Pada 1781,
William Herschel (1738-1822) menemukan Uranus.
Perhitungan cermat orbit Uranus menyimpulkan bahwa planet ini ada yang
mengganggu. Neptunus ditemukan pada Agustus 1846.
Penemuan Neptunus ternyata tidak cukup menjelaskan gangguan orbit Uranus. Pluto
kemudian ditemukan pada 1930.
Pada
saat Pluto ditemukan, ia hanya diketahui sebagai satu-satunya objek angkasa
yang berada setelah Neptunus. Kemudian pada 1978, Charon, satelit yang
mengelilingi Pluto ditemukan, sebelumnya sempat dikira sebagai planet yang
sebenarnya karena ukurannya tidak berbeda jauh dengan Pluto.
Para
astronom kemudian menemukan sekitar 1.000 objek kecil lainnya yang letaknya
melampaui Neptunus (disebut objek trans-Neptunus),
yang juga mengelilingi Matahari. Di sana mungkin ada sekitar 100.000 objek
serupa yang dikenal sebagai Objek Sabuk Kuiper (Sabuk Kuiper adalah bagian dari objek-objek
trans-Neptunus). Belasan benda langit termasuk dalam Objek Sabuk Kuiper di
antaranya Quaoar (1.250 km pada Juni 2002), Huya
(750 km pada Maret 2000), Sedna (1.800 km pada Maret 2004), Orcus,
Vesta, Pallas, Hygiea,
Varuna, dan 2003 EL61
(1.500 km pada Mei 2004).
Penemuan
2003 EL61 cukup menghebohkan karena Objek Sabuk Kuiper ini diketahui
juga memiliki satelit pada Januari 2005 meskipun berukuran lebih kecil dari
Pluto. Dan puncaknya adalah penemuan UB 313 (2.700 km pada Oktober 2003) yang diberi nama oleh
penemunya Xena. Selain lebih besar dari Pluto, objek ini juga memiliki
satelit
Struktur
Perbanding relatif massa
planet. Yupiter adalah 71% dari total dan Saturnus 21%. Merkurius dan Mars,
yang total bersama hanya kurang dari 0.1% tidak nampak dalam diagram di atas.
Orbit-orbit Tata Surya dengan skala
yang sesungguhnya
ILLUSTRASI SKALA
Komponen
utama sistem Tata Surya adalah matahari, sebuah bintang deret utama kelas G2 yang mengandung 99,86
persen massa dari sistem dan mendominasi seluruh dengan gaya gravitasinya.[5] Yupiter dan Saturnus, dua komponen terbesar yang mengedari Matahari,
mencakup kira-kira 90 persen massa selebihnya.[c]
Hampir
semua objek-objek besar yang mengorbit Matahari terletak pada bidang edaran bumi,
yang umumnya dinamai ekliptika. Semua planet
terletak sangat dekat pada ekliptika, sementara komet dan objek-objek sabuk
Kuiper biasanya memiliki beda sudut yang sangat besar dibandingkan ekliptika.
Planet-planet
dan objek-objek Tata Surya juga mengorbit mengelilingi Matahari berlawanan
dengan arah jarum jam jika dilihat dari atas kutub utara Matahari, terkecuali Komet Halley.
Hukum Gerakan Planet Kepler menjabarkan bahwa orbit dari
objek-objek Tata Surya sekeliling Matahari bergerak mengikuti bentuk elips
dengan Matahari sebagai salah satu titik fokusnya. Objek yang berjarak lebih
dekat dari Matahari (sumbu semi-mayor-nya lebih kecil) memiliki tahun
waktu yang lebih pendek. Pada orbit elips, jarak antara objek dengan Matahari
bervariasi sepanjang tahun. Jarak terdekat antara objek dengan Matahari dinamai
perihelion, sedangkan jarak terjauh dari Matahari dinamai aphelion. Semua objek Tata Surya bergerak tercepat di titik
perihelion dan terlambat di titik aphelion. Orbit planet-planet bisa dibilang
hampir berbentuk lingkaran, sedangkan komet, asteroid dan objek sabuk Kuiper
kebanyakan orbitnya berbentuk elips.
Untuk
mempermudah representasi, kebanyakan diagram Tata Surya menunjukan jarak antara
orbit yang sama antara satu dengan lainnya. Pada kenyataannya, dengan beberapa
perkecualian, semakin jauh letak sebuah planet atau sabuk dari Matahari,
semakin besar jarak antara objek itu dengan jalur edaran orbit sebelumnya.
Sebagai contoh, Venus terletak sekitar sekitar 0,33 satuan astronomi (SA) lebih dari Merkurius[d], sedangkan Saturnus adalah 4,3 SA dari Yupiter, dan Neptunus terletak 10,5 SA dari Uranus.
Beberapa upaya telah dicoba untuk menentukan korelasi jarak antar orbit ini (hukum Titus-Bode),
tetapi sejauh ini tidak satu teori pun telah diterima.
Hampir
semua planet-planet di Tata Surya juga memiliki sistem sekunder. Kebanyakan
adalah benda pengorbit alami yang disebut satelit. Beberapa benda ini memiliki
ukuran lebih besar dari planet. Hampir semua satelit alami yang paling besar terletak di orbit sinkron,
dengan satu sisi satelit berpaling ke arah planet induknya secara permanen.
Empat planet terbesar juga memliki cincin yang berisi partikel-partikel kecil
yang mengorbit secara serempak.
Terminologi
Secara
informal, Tata Surya dapat dibagi menjadi tiga daerah. Tata Surya bagian dalam
mencakup empat planet kebumian dan sabuk asteroid utama. Pada daerah yang lebih jauh, Tata Surya
bagian luar, terdapat empat gas planet raksasa.[6] Sejak ditemukannya Sabuk Kuiper, bagian terluar Tata Surya dianggap wilayah
berbeda tersendiri yang meliputi semua objek melampaui Neptunus.[7]
Secara
dinamis dan fisik, objek yang mengorbit matahari dapat diklasifikasikan dalam tiga golongan: planet,
planet kerdil, dan benda kecil Tata Surya.
Planet adalah sebuah badan yang mengedari Matahari dan mempunyai massa cukup
besar untuk membentuk bulatan diri dan telah membersihkan orbitnya dengan
menginkorporasikan semua objek-objek kecil di sekitarnya. Dengan definisi ini,
Tata Surya memiliki delapan planet: Merkurius, Venus, Bumi,
Mars,
Yupiter, Saturnus, dan Neptunus. Pluto telah dilepaskan status planetnya karena
tidak dapat membersihkan orbitnya dari objek-objek Sabuk Kuiper.[8]
Planet
kerdil adalah benda angkasa bukan satelit yang mengelilingi Matahari, mempunyai
massa yang cukup untuk bisa membentuk bulatan diri tetapi belum dapat
membersihkan daerah sekitarnya.[8] Menurut definisi ini, Tata Surya memiliki lima buah
planet kerdil: Ceres, Pluto, Haumea,
Makemake, dan Eris.[9] Objek lain yang mungkin akan diklasifikasikan
sebagai planet kerdil adalah: Sedna, Orcus,
dan Quaoar. Planet kerdil yang memiliki orbit di daerah trans-Neptunus
biasanya disebut "plutoid".[10] Sisa objek-objek lain berikutnya yang mengitari
Matahari adalah benda kecil Tata Surya.[8]
Ilmuwan
ahli planet menggunakan istilah gas, es, dan batu untuk mendeskripsi kelas zat
yang terdapat di dalam Tata Surya. Batu digunakan untuk menamai bahan
bertitik lebur tinggi (lebih besar dari 500 K), sebagai contoh silikat. Bahan batuan ini sangat umum terdapat di Tata Surya
bagian dalam, merupakan komponen pembentuk utama hampir semua planet kebumian
dan asteroid. Gas adalah bahan-bahan bertitik lebur rendah seperti atom
hidrogen, helium, dan gas mulia, bahan-bahan ini mendominasi wilayah tengah
Tata Surya, yang didominasi oleh Yupiter dan Saturnus. Sedangkan es, seperti air, metana,
amonia dan karbon dioksida,[11] memiliki titik lebur sekitar ratusan derajat
kelvin. Bahan ini merupakan komponen utama dari sebagian besar satelit planet
raksasa. Ia juga merupakan komponen utama Uranus
dan Neptunus (yang sering disebut "es raksasa"), serta
berbagai benda kecil yang terletak di dekat orbit Neptunus.[12]
Istilah volatiles
mencakup semua bahan bertitik didih rendah (kurang dari ratusan kelvin), yang
termasuk gas dan es; tergantung pada suhunya, 'volatiles' dapat ditemukan
sebagai es, cairan, atau gas di berbagai bagian Tata Surya.
Zona planet
Zona Tata Surya yang
meliputi, planet bagian dalam, sabuk asteroid, planet bagian luar, dan sabuk Kuiper. (Gambar tidak sesuai skala)
Di
zona planet dalam, Matahari adalah pusat Tata Surya dan
letaknya paling dekat dengan planet Merkurius (jarak dari Matahari 57,9 × 106
km, atau 0,39 SA), Venus
(108,2 × 106 km, 0,72 SA), Bumi
(149,6 × 106 km, 1 SA) dan Mars
(227,9 × 106 km, 1,52 SA). Ukuran diameternya
antara 4.878 km dan 12.756 km, dengan massa jenis antara
3,95 g/cm3 dan 5,52 g/cm3.
Antara
Mars dan Yupiter terdapat daerah yang disebut sabuk asteroid, kumpulan batuan metal dan mineral. Kebanyakan
asteroid-asteroid ini hanya berdiameter beberapa kilometer (lihat: Daftar asteroid),
dan beberapa memiliki diameter 100 km atau lebih. Ceres,
bagian dari kumpulan asteroid ini, berukuran sekitar 960 km dan
dikategorikan sebagai planet kerdil. Orbit asteroid-asteroid ini
sangat eliptis, bahkan beberapa menyimpangi Merkurius (Icarus) dan Uranus
(Chiron).
Pada
zona planet luar, terdapat planet gas raksasa Yupiter (778,3 × 106 km,
5,2 SA), Uranus (2,875 × 109 km,
19,2 SA) dan Neptunus (4,504 × 109 km,
30,1 SA) dengan massa jenis antara 0,7 g/cm3 dan
1,66 g/cm3.
Jarak
rata-rata antara planet-planet dengan Matahari bisa diperkirakan dengan
menggunakan baris matematis
Titus-Bode. Regularitas jarak antara jalur edaran orbit-orbit ini
kemungkinan merupakan efek resonansi sisa dari awal terbentuknya Tata Surya.
Anehnya, planet Neptunus tidak muncul di baris matematis Titus-Bode, yang
membuat para pengamat berspekulasi bahwa Neptunus merupakan hasil tabrakan
kosmis.
1. Matahari
Matahari dilihat dari spektrum
sinar-X
Matahari adalah bintang induk Tata Surya dan merupakan
komponen utama sistem Tata Surya ini. Bintang ini berukuran 332.830 massa bumi.
Massa yang besar ini menyebabkan kepadatan inti yang cukup besar untuk bisa
mendukung kesinambungan fusi nuklir dan menyemburkan sejumlah
energi yang dahsyat. Kebanyakan energi ini dipancarkan ke luar angkasa dalam
bentuk radiasi eletromagnetik, termasuk spektrum optik.
Matahari
dikategorikan ke dalam bintang kerdil kuning (tipe G V) yang berukuran
tengahan, tetapi nama ini bisa menyebabkan kesalahpahaman, karena dibandingkan
dengan bintang-bintang yang ada di dalam galaksi Bima Sakti, Matahari termasuk
cukup besar dan cemerlang. Bintang diklasifikasikan dengan diagram Hertzsprung-Russell,
yaitu sebuah grafik yang menggambarkan hubungan nilai luminositas sebuah bintang terhadap suhu permukaannya. Secara
umum, bintang yang lebih panas akan lebih cemerlang. Bintang-bintang yang
mengikuti pola ini dikatakan terletak pada deret utama, dan Matahari letaknya persis di tengah deret ini.
Akan tetapi, bintang-bintang yang lebih cemerlang dan lebih panas dari Matahari
adalah langka, sedangkan bintang-bintang yang lebih redup dan dingin adalah
umum.[13]
Dipercayai
bahwa posisi Matahari pada deret utama secara umum merupakan "puncak
hidup" dari sebuah bintang, karena belum habisnya hidrogen yang tersimpan
untuk fusi nuklir. Saat ini Matahari tumbuh semakin cemerlang. Pada awal
kehidupannya, tingkat kecemerlangannya adalah sekitar 70 persen dari
kecermelangan sekarang.[14]
Matahari
secara metalisitas dikategorikan sebagai bintang "populasi
I". Bintang kategori ini terbentuk lebih akhir pada tingkat evolusi alam semesta, sehingga mengandung lebih banyak unsur yang
lebih berat daripada hidrogen dan helium ("metal" dalam sebutan
astronomi) dibandingkan dengan bintang "populasi II".[15] Unsur-unsur yang lebih berat daripada hidrogen dan helium terbentuk di dalam inti bintang
purba yang kemudian meledak. Bintang-bintang generasi pertama perlu punah
terlebih dahulu sebelum alam semesta dapat dipenuhi oleh unsur-unsur yang lebih
berat ini.
Bintang-bintang
tertua mengandung sangat sedikit metal, sedangkan bintang baru mempunyai
kandungan metal yang lebih tinggi. Tingkat metalitas yang tinggi ini
diperkirakan mempunyai pengaruh penting pada pembentukan sistem Tata Surya,
karena terbentuknya planet adalah hasil penggumpalan metal.[16]
1.
Medium antarplanet
Lembar aliran heliosfer, karena gerak rotasi magnetis Matahari
terhadap medium antarplanet.
Di
samping cahaya, matahari juga secara berkesinambungan memancarkan semburan
partikel bermuatan (plasma) yang dikenal sebagai angin surya. Semburan partikel ini menyebar keluar kira-kira
pada kecepatan 1,5 juta kilometer per jam,[17] menciptakan atmosfer tipis (heliosfer) yang merambah Tata Surya paling tidak sejauh 100 SA
(lihat juga heliopause). Kesemuanya ini disebut medium
antarplanet.
Badai
geomagnetis pada permukaan Matahari, seperti semburan Matahari (solar flares) dan lontaran massa korona (coronal
mass ejection) menyebabkan gangguan pada heliosfer, menciptakan cuaca ruang
angkasa.[18] Struktur terbesar dari heliosfer dinamai lembar aliran heliosfer (heliospheric current sheet),
sebuah spiral yang terjadi karena gerak rotasi magnetis Matahari terhadap
medium antarplanet.[19][20] Medan magnet bumi mencegah atmosfer bumi berinteraksi dengan angin surya. Venus
dan Mars yang tidak memiliki medan magnet, atmosfernya habis
terkikis ke luar angkasa.[21] Interaksi antara angin surya dan medan magnet bumi
menyebabkan terjadinya aurora, yang dapat dilihat dekat kutub
magnetik bumi.
Heliosfer
juga berperan melindungi Tata Surya dari sinar kosmik yang berasal dari luar Tata Surya. Medan magnet
planet-planet menambah peran perlindungan selanjutnya. Densitas sinar kosmik pada medium antarbintang dan
kekuatan medan magnet Matahari mengalami perubahan pada skala waktu yang sangat
panjang, sehingga derajat radiasi kosmis di dalam Tata Surya sendiri adalah
bervariasi, meski tidak diketahui seberapa besar.[22]
Medium
antarplanet juga merupakan tempat beradanya paling tidak dua daerah mirip
piringan yang berisi debu kosmis. Yang pertama, awan debu zodiak, terletak di
Tata Surya bagian dalam dan merupakan penyebab cahaya zodiak. Ini kemungkinan
terbentuk dari tabrakan dalam sabuk asteroid yang disebabkan oleh interaksi dengan
planet-planet.[23] Daerah kedua membentang antara 10 SA sampai sekitar
40 SA, dan mungkin disebabkan oleh tabrakan yang mirip tetapi tejadi di dalam Sabuk Kuiper.[24][25]
Tata Surya bagian dalam
Tata
Surya bagian dalam adalah nama umum yang mencakup planet kebumian dan asteroid. Terutama terbuat dari silikat dan logam, objek dari Tata Surya bagian dalam
melingkup dekat dengan matahari, radius dari seluruh daerah ini
lebih pendek dari jarak antara Yupiter dan Saturnus.
1.
Planet-planet bagian dalam
Planet-planet bagian dalam. Dari
kiri ke kanan: Merkurius, Venus,
Bumi,
dan Mars (ukuran menurut skala)
Empat planet
bagian dalam atau planet kebumian (terrestrial planet) memiliki
komposisi batuan yang padat, hampir tidak mempunyai atau tidak mempunyai
satelit dan tidak mempunyai sistem cincin. Komposisi Planet-planet ini terutama
adalah mineral bertitik leleh tinggi, seperti silikat yang membentuk kerak dan
selubung, dan logam seperti besi dan nikel yang membentuk intinya. Tiga dari
empat planet ini (Venus, Bumi dan Mars) memiliki atmosfer, semuanya memiliki kawah meteor dan sifat-sifat
permukaan tektonis seperti gunung berapi dan lembah pecahan. Planet yang
letaknya di antara Matahari dan bumi (Merkurius dan Venus) disebut juga planet inferior.
·
Merkurius
Merkurius (0,4 SA dari Matahari) adalah
planet terdekat dari Matahari serta juga terkecil (0,055 massa bumi). Merkurius
tidak memiliki satelit alami dan ciri geologisnya di samping kawah meteorid
yang diketahui adalah lobed ridges atau rupes, kemungkinan
terjadi karena pengerutan pada perioda awal sejarahnya.[26] Atmosfer Merkurius yang hampir bisa diabaikan
terdiri dari atom-atom yang terlepas dari permukaannya karena semburan angin
surya.[27] Besarnya inti besi dan tipisnya kerak Merkurius
masih belum bisa dapat diterangkan. Menurut dugaan hipotesa lapisan luar planet
ini terlepas setelah terjadi tabrakan raksasa, dan perkembangan
("akresi") penuhnya terhambat oleh energi awal Matahari.[28][29]
·
Venus
Venus (0,7 SA dari Matahari) berukuran mirip bumi (0,815 massa
bumi). Dan seperti bumi, planet ini memiliki selimut kulit silikat yang tebal dan
berinti besi, atmosfernya juga tebal dan memiliki aktivitas geologi. Akan
tetapi planet ini lebih kering dari bumi dan atmosfernya sembilan kali lebih
padat dari bumi. Venus tidak memiliki satelit. Venus adalah planet terpanas
dengan suhu permukaan mencapai 400 °C, kemungkinan besar disebabkan jumlah
gas rumah kaca yang terkandung di dalam atmosfer.[30] Sejauh ini aktivitas geologis Venus belum
dideteksi, tetapi karena planet ini tidak memiliki medan magnet yang bisa
mencegah habisnya atmosfer, diduga sumber atmosfer Venus berasal dari gunung
berapi.[31]
·
Bumi
Bumi (1 SA dari Matahari) adalah planet bagian dalam yang
terbesar dan terpadat, satu-satunya yang diketahui memiliki aktivitas geologi
dan satu-satunya planet yang diketahui memiliki mahluk hidup. Hidrosfer-nya
yang cair adalah khas di antara planet-planet kebumian dan juga merupakan
satu-satunya planet yang diamati memiliki lempeng tektonik. Atmosfer bumi
sangat berbeda dibandingkan planet-planet lainnya, karena dipengaruhi oleh
keberadaan mahluk hidup yang menghasilkan 21% oksigen.[32] Bumi memiliki satu satelit, bulan, satu-satunya satelit besar dari planet
kebumian di dalam Tata Surya.
·
Mars
Mars (1,5 SA dari Matahari) berukuran lebih kecil dari bumi
dan Venus (0,107 massa bumi). Planet ini memiliki atmosfer tipis yang kandungan
utamanya adalah karbon dioksida. Permukaan
Mars yang dipenuhi gunung berapi raksasa seperti Olympus Mons dan lembah retakan seperti Valles marineris,
menunjukan aktivitas geologis yang terus terjadi sampai baru belakangan ini.
Warna merahnya berasal dari warna karat tanahnya yang kaya besi.[33] Mars mempunyai dua satelit alami kecil (Deimos
dan Phobos) yang diduga merupakan asteroid yang terjebak gravitasi Mars.[34]
1.
Sabuk asteroid
Sabuk asteroid utama dan asteroid
Troya
Asteroid secara umum adalah objek Tata Surya yang terdiri dari
batuan dan mineral logam beku.[35]Sabuk asteroid utama
terletak di antara orbit Mars dan Yupiter, berjarak antara 2,3 dan 3,3 SA dari matahari, diduga merupakan sisa dari bahan formasi Tata Surya
yang gagal menggumpal karena pengaruh gravitasi Yupiter.[36]
Gradasi
ukuran asteroid adalah ratusan kilometer sampai mikroskopis. Semua asteroid,
kecuali Ceres yang terbesar, diklasifikasikan sebagai benda kecil Tata Surya.
Beberapa asteroid seperti Vesta dan Hygiea
mungkin akan diklasifikasi sebagai planet kerdil jika terbukti telah mencapai kesetimbangan hidrostatik.[37]
Sabuk
asteroid terdiri dari beribu-ribu, mungkin jutaan objek yang berdiameter satu
kilometer.[38] Meskipun demikian, massa total dari sabuk utama ini
tidaklah lebih dari seperseribu massa bumi.[39] Sabuk utama tidaklah rapat, kapal ruang angkasa
secara rutin menerobos daerah ini tanpa mengalami kecelakaan. Asteroid yang
berdiameter antara 10 dan 10−4 m disebut meteorid.[40]
1. Ceres
Ceres
Ceres
(2,77 SA) adalah benda terbesar di sabuk asteroid dan diklasifikasikan sebagai
planet kerdil. Diameternya adalah sedikit kurang dari 1000 km, cukup besar
untuk memiliki gravitasi sendiri untuk menggumpal membentuk bundaran. Ceres
dianggap sebagai planet ketika ditemukan pada abad ke 19, tetapi
di-reklasifikasi menjadi asteroid pada tahun 1850an setelah observasi lebih
lanjut menemukan beberapa asteroid lagi.[41] Ceres direklasifikasi lanjut pada tahun 2006
sebagai planet kerdil.
2. Kelompok asteroid
Asteroid pada sabuk utama dibagi menjadi kelompok dan keluarga
asteroid bedasarkan sifat-sifat orbitnya. satelit asteroid adalah asteroid yang
mengedari asteroid yang lebih besar. Mereka tidak mudah dibedakan dari
satelit-satelit planet, kadang kala hampir sebesar pasangannya. Sabuk asteroid
juga memiliki komet sabuk utama yang mungkin merupakan sumber air bumi.[42]
Asteroid-asteroid
Trojan terletak di titik L4 atau L5 Yupiter (daerah gravitasi stabil yang berada di depan dan
belakang sebuah orbit planet), sebutan "trojan" sering digunakan
untuk objek-objek kecil pada Titik Langrange
dari sebuah planet atau satelit. Kelompok Asteroid Hilda terletak di orbit
resonansi 2:3 dari Yupiter, yang artinya kelompok ini mengedari Matahari tiga
kali untuk setiak dua edaran Yupiter.
Bagian
dalam Tata Surya juga dipenuhi oleh asteroid liar, yang banyak memotong
orbit-orbit planet planet bagian dalam.
Tata Surya bagian luar
Pada bagian luar dari
Tata Surya terdapat gas-gas raksasa dengan satelit-satelitnya yang berukuran
planet. Banyak komet berperioda pendek termasuk beberapa Centaur, juga berorbit
di daerah ini. Badan-badan padat di daerah ini mengandung jumlah volatil
(contoh: air, amonia, metan, yang sering disebut "es" dalam
peristilahan ilmu keplanetan) yang lebih tinggi dibandingkan planet batuan di
bagian dalam Tata Surya.
1.
Planet-planet luar
Raksasa-raksasa gas dalam Tata Surya
dan Matahari, berdasarkan skala
Keempat planet luar,
yang disebut juga planet raksasa gas (gas giant), atau planet jovian, secara keseluruhan mencakup 99 persen massa
yang mengorbit Matahari. Yupiter dan Saturnus sebagian besar mengandung hidrogen dan helium; Uranus dan Neptunus memiliki
proporsi es yang lebih besar. Para astronom mengusulkan bahwa keduanya
dikategorikan sendiri sebagai raksasa es.[43] Keempat raksasa gas ini semuanya memiliki cincin,
meski hanya sistem cincin Saturnus yang dapat dilihat dengan mudah dari bumi.
·
Yupiter
Yupiter (5,2 SA), dengan 318 kali massa
bumi, adalah 2,5 kali massa dari gabungan seluruh planet lainnya. Kandungan
utamanya adalah hidrogen dan helium. Sumber panas di dalam Yupiter
menyebabkan timbulnya beberapa ciri semi-permanen pada atmosfernya, sebagai
contoh pita pita awan dan Bintik Merah Raksasa.
Sejauh yang diketahui Yupiter memiliki 63 satelit. Empat yang terbesar, Ganymede, Callisto, Io,
dan Europa menampakan
kemiripan dengan planet kebumian, seperti gunung berapi dan inti yang panas.[44] Ganymede, yang merupakan satelit terbesar di Tata
Surya, berukuran lebih besar dari Merkurius.
·
Saturnus
Saturnus (9,5 SA) yang dikenal dengan
sistem cincinnya, memiliki beberapa kesamaan dengan Yupiter, sebagai contoh
komposisi atmosfernya. Meskipun Saturnus hanya sebesar 60% volume Yupiter,
planet ini hanya seberat kurang dari sepertiga Yupiter atau 95 kali massa bumi,
membuat planet ini sebuah planet yang paling tidak padat di Tata Surya.
Saturnus memiliki 60 satelit yang diketahui sejauh ini (dan 3 yang belum
dipastikan) dua di antaranya Titan dan Enceladus, menunjukan activitas geologis, meski hampir terdiri
hanya dari es saja.[45] Titan berukuran lebih besar dari Merkurius dan merupakan satu-satunya satelit di Tata Surya
yang memiliki atmosfer yang cukup berarti.
·
Uranus
Uranus (19,6 SA) yang memiliki 14 kali
massa bumi, adalah planet yang paling ringan di antara planet-planet luar.
Planet ini memiliki kelainan ciri orbit. Uranus mengedari Matahari dengan
bujkuran poros 90 derajat pada ekliptika. Planet ini memiliki inti yang
sangat dingin dibandingkan gas raksasa lainnya dan hanya sedikit memancarkan
energi panas.[46] Uranus memiliki 27 satelit yang diketahui, yang
terbesar adalah Titania, Oberon, Umbriel, Ariel dan Miranda.
·
Neptunus
Neptunus (30 SA) meskipun sedikit lebih
kecil dari Uranus, memiliki 17 kali massa bumi, sehingga membuatnya lebih
padat. Planet ini memancarkan panas dari dalam tetapi tidak sebanyak Yupiter
atau Saturnus.[47] Neptunus memiliki 13 satelit yang diketahui. Yang
terbesar, Triton, geologinya aktif, dan memiliki geyser nitrogen cair.[48] Triton adalah satu-satunya satelit besar yang
orbitnya terbalik arah (retrogade). Neptunus juga didampingi beberapa
planet minor pada orbitnya, yang disebut Trojan Neptunus. Benda-benda ini
memiliki resonansi 1:1 dengan Neptunus.
Komet
·
Komet Hale-Bopp
Komet
adalah badan Tata Surya kecil, biasanya hanya berukuran beberapa kilometer, dan
terbuat dari es volatil.
Badan-badan ini memiliki eksentrisitas orbit tinggi, secara umum perihelion-nya terletak di planet-planet bagian dalam dan
letak aphelion-nya lebih jauh dari Pluto.
Saat sebuah komet memasuki Tata Surya bagian dalam, dekatnya jarak dari
Matahari menyebabkan permukaan esnya bersumblimasi dan berionisasi, yang
menghasilkan koma, ekor gas dan debu panjang, yang sering dapat dilihat dengan
mata telanjang.
Komet
berperioda pendek memiliki kelangsungan orbit kurang dari dua ratus tahun.
Sedangkan komet berperioda panjang memiliki orbit yang berlangsung ribuan tahun.
Komet berperioda pendek dipercaya berasal dari Sabuk Kuiper, sedangkan komet berperioda panjang, seperti Hale-bopp, berasal
dari Awan Oort. Banyak kelompok komet, seperti Kreutz
Sungrazers, terbentuk dari pecahan sebuah induk tunggal.[49] Sebagian komet berorbit hiperbolik mungking berasal
dari luar Tata Surya, tetapi menentukan jalur orbitnya secara pasti sangatlah
sulit.[50] Komet tua yang bahan volatilesnya telah habis
karena panas Matahari sering dikategorikan sebagai asteroid.[51]
Centaur
Centaur
adalah benda-benda es mirip komet yang poros semi-majornya lebih besar dari Yupiter (5,5 SA) dan lebih kecil dari Neptunus (30 SA).
Centaur terbesar yang diketahui adalah, 10199 Chariklo,
berdiameter 250 km.[52] Centaur temuan pertama, 2060 Chiron,
juga diklasifikasikan sebagai komet (95P) karena memiliki koma sama seperti
komet kalau mendekati Matahari.[53] Beberapa astronom mengklasifikasikan Centaurs
sebagai objek sabuk Kuiper sebaran-ke-dalam (inward-scattered
Kuiper belt objects), seiring dengan sebaran keluar yang bertempat di piringan tersebar (outward-scattered residents of the
scattered disc).[54]
Daerah
trans-Neptunus
Diagram yang menunjukkan pembagian
sabuk Kuiper
Daerah
yang terletak jauh melampaui Neptunus, atau daerah trans-Neptunus, sebagian
besar belum dieksplorasi. Menurut dugaan daerah ini sebagian besar terdiri dari
dunia-dunia kecil (yang terbesar memiliki diameter seperlima bumi dan bermassa
jauh lebih kecil dari bulan) dan terutama mengandung batu dan es. Daerah ini
juga dikenal sebagai daerah
luar Tata Surya, meskipun berbagai orang menggunakan istilah ini
untuk daerah yang terletak melebihi sabuk asteroid.
Sabuk Kuiper
Sabuk
Kuiper adalah sebuah cincin raksasa mirip dengan sabuk asteroid, tetapi
komposisi utamanya adalah es. Sabuk ini terletak antara 30 dan 50 SA, dan
terdiri dari benda kecil Tata Surya.
Meski demikian, beberapa objek Kuiper yang terbesar, seperti Quaoar,
Varuna, dan Orcus, mungkin akan diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Para ilmuwan memperkirakan terdapat sekitar
100.000 objek Sabuk Kuiper yang berdiameter lebih dari 50 km, tetapi
diperkirakan massa total Sabuk Kuiper hanya sepersepuluh massa bumi.[55] Banyak objek Kuiper memiliki satelit ganda dan
kebanyakan memiliki orbit di luar bidang eliptika.
Sabuk
Kuiper secara kasar bisa dibagi menjadi "sabuk klasik" dan resonansi.
Resonansi adalah orbit yang terkait pada Neptunus (contoh: dua orbit untuk
setiap tiga orbit Neptunus atau satu untuk setiap dua). Resonansi yang pertama
bermula pada Neptunus sendiri. Sabuk klasik terdiri dari objek yang tidak
memiliki resonansi dengan Neptunus, dan terletak sekitar 39,4 SA sampai 47,7
SA.[56] Anggota dari sabuk klasik diklasifikasikan sebagai cubewanos,
setelah anggota jenis pertamanya ditemukan (15760) 1992QB1 [57]
Pluto dan Charon
-
Pluto
dan ketiga satelitnya
Pluto
(rata-rata 39 SA), sebuah planet kerdil, adalah objek terbesar sejauh ini di
Sabuk Kuiper. Ketika ditemukan pada tahun 1930, benda ini dianggap sebagai
planet yang kesembilan, definisi ini diganti pada tahun 2006 dengan diangkatnya
definisi formal planet. Pluto memiliki kemiringan orbit cukup eksentrik (17
derajat dari bidang ekliptika) dan berjarak 29,7 SA dari Matahari pada titik
prihelion (sejarak orbit Neptunus) sampai 49,5 SA pada titik aphelion.
Tidak
jelas apakah Charon, satelit Pluto yang terbesar, akan terus
diklasifikasikan sebagai satelit atau menjadi sebuah planet kerdil juga. Pluto
dan Charon, keduanya mengedari titik barycenter gravitasi di atas
permukaannya, yang membuat Pluto-Charon sebuah sistem ganda. Dua satelit yang
jauh lebih kecil Nix dan Hydra juga mengedari Pluto dan Charon. Pluto terletak
pada sabuk resonan dan memiliki 3:2 resonansi dengan Neptunus, yang berarti
Pluto mengedari Matahari dua kali untuk setiap tiga edaran Neptunus. Objek
sabuk Kuiper yang orbitnya memiliki resonansi yang sama disebut plutino.[58]
-
Haumea dan Makemake
Haumea
(rata-rata 43,34 SA) dan Makemake (rata-rata 45,79 SA) adalah dua
objek terbesar sejauh ini di dalam sabuk Kuiper klasik. Haumea adalah sebuah
objek berbentuk telur dan memiliki dua satelit. Makemake adalah objek paling
cemerlang di sabuk Kuiper setelah Pluto. Pada awalnya dinamai 2003 EL61
dan 2005 FY9, pada tahun 2008 diberi nama dan status sebagai planet
kerdil. Orbit keduanya berinklinasi jauh lebih membujur dari Pluto (28° dan
29°) [59] dan lain seperti Pluto,
keduanya tidak dipengaruhi oleh Neptunus, sebagai bagian dari kelompok
Objek Sabuk Kuiper klasik.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar