Tata Surya. Magda Stavinschi. International Astronomical Union Instituto Astronómico de la Academia Rumana(Romania) 2010 Jay M.

Transkripsi

1 Tata Surya Magda Stavinschi International Astronomical Union Instituto Astronómico de la Academia Rumana(Romania) 2010 Jay M. Pasachoff

2 Apakah Tata Surya? Matahari dan semua objek yang bergerak di sekitarnya, terkoneksi oleh gravitasi. 8 planet satelit alami milik planet planet-planet kecil (Ceres, Pluto, Haumea, Makemake, Eris ) objek-objek kecil lainnya: meteorit, komet, asteroid, debu, objek-objek pada Sabuk Kuiper, dll..

3 Dimanakah Letak Tata Surya? Terletak pada Lengan Orion dari lengan-lengan spiral galaksi bima Galaksi spiral, serupa dengan Bima Sakti sakti. Galaksi Bima Sakti terdiri dari 200,000 juta bintang. Diameternya diperkirakan sekitar 100,000 tahun cahaya.

4 Tata Surya berada pada jarak 25,000 tahun cahaya dari pusat galaksi (~ sekitar setengah dari radiusnya), dan memerlukan waktu sekitar 250 juta tahun untuk mengorbit pada pusatnya. Kecepatannya adalah 220 km/detik (800,000 km /jam) Model dari galaksi Bima Sakti berdasarkan observasi inframerah Spitzer, galaksi kita berbentuk spiral.

5 MATAHARI Saat ini berusia 4600 juta tahun, merupakan masa paruh baya dari kehidupannya. Setiap detik, inti dari matahari mengubah 4 juta ton dari materialnya menjadi energi dan menghasilkan sangat banyak neutrinos dan radiasi 74% dari matahari adalah H, 25% He dan sisanya adalah elemen-elemen lain yang lebih berat

6 Siklus Hidup Matahari Dalam 5 milyar tahun, Matahari akan membesar dan menjadi Red Giant. Setelah melepaskan lapisan-lapisan luarnya, membentuk nebula planet, maka intinya kemudian akan menjadi sebuah bintang yang berukuran kecil dan disebut white dwarf. Bintang ini perlahan-lahan akan mendingin dan akhirnya mati.

7 Terbentuknya Tata Surya 4,600 juta tahun yang lalu terdapat awan gas, diameternya ~ 100 AU dan massanya sebesar tiga kali lipat massa Matahari Sebuah gangguan yang sangat kuat (kemungkinan adalah supernova terdekat) menyebabkan perubahan kekuatan gravitasi dari tekanan gas dan dimulailah terjadinya kerusakan. Kontraksi menyebabkan tata surya memanas dan akibat konservasi terhadap momentum sudut, tata surya berputar semakin cepat dan semakin cepat.

8 PLANET_PLANET XXVI IAU-AG, Praga, 2006: Di dalam Tata Surya, planet adalah objek luar angkasa yang: - Berada pada orbit tertentu di sekeliling Matahari - Mempunyai massa yang cukup besar sehingga dapat berbentuk bulat (diameter ~ 1000 km) - Tidak ada objek lain pada orbitnya ( telah menyingkirkan tetangga-tetangganya") Objek yang memenuhi hanya dua ciri pertama dikategorikan sebagai "planet kerdil". Objek yang hanya memenuhi ciri pertama disebut objek kecil pada Tata Surya

9 MERKURIUS Merupakan planet yang paling dekat dengan Matahari dan ukurannya paling kecil di dalam Tata Surya. Merupakan planet dengan tipe terrestial, permukaannya dipenuhi oleh batu silikat. Dinamai berdasarkan Dewa Romawi Mercury

10 Dapat diamati tepat sebelum fajar atau tepat sebelum matahari tenggelam. Perhatikan objek di dekat matahari. Dua pesawat luar angkata telah terbang mengitarinya yaitu Mariner 10 (3 kali dalam kurun waktu ) dan Messenger (2 kali pada 2008). Dari foto yang diambil tampak bahwa permukaannya mirip dengan bulan.

11 Kawah yang paling besar adalah Caloris Basin dengan diameter 15,000 km. Dampaknya adalah terbentuknya gelombang permukaan pada antipode.

12 Presisi dari perihelion Merkurius Presisi dari perihelion Merkurius adalah lebih cepat dari perkiraan yang didasarkan pada teori klasik mekanika luar angkasa Hal ini telah diprediksikan oleh teori umum relativitas oleh Einstein. Penyebabnya adalah bentuk kurva dari ruang yang terbentuk oleh massa Matahari. Hal tersebut adalah uji lakmus dari teori Einstein.

13 V E N U S Merupakan objek yang paling terang di langit setelah Matahari dan Bulan. Dikenal juga dengan nama bintang pagi" (terlihat dekat dengan matahari terbit) atau bintang senja" (terlihat dekat dengan matahari terbenam). Dinamai berdasarkan dewa roma yang melambangkan cinta dan kecantikan.

14 Tidak memiliki satelit alami dan juga tidak terdapat medan magnet. Merupakan satu-satunya planet yang memiliki gerakan retrograde (berotasi dengan arah yang berlawanan dengan arah revolusinya terhadap matahari) Satu tahun versi Venus sama dengan 224 hari versi bumi.

15 Dimensi dan struktur geologinya mirip dengan bumi Emisi dari campuran awan pekat CO 2 dan sulfur dioksida menyebabkan dampak yang besar pada tata surya, dengan suhu mencapai 460 C (lebih panas daripada merkurius). Tekanan atmosfer-nya 100 kali lebih besar daripada tekanan atmosfer bumi. Terjadi pula awan hujan yang terbentuk dari asam sulfur

16 Transit dari Venus Saat Venus melintas diantara Bumi dan Matahari, bayangannya jatuh tepat pada piringan Matahari. Kejadian ini sangat jarang ditemui, berpasangan dengan jarak delapan tahun. Dan pasangan selanjutnya akan terjadi lebih dari satu abad kemudian Pasangan kejadian terakhir adalah 8 Juni 2004 dan 5-6 Juni Baru akan terjadi lagi pada 11 December 2117

17 Bumi Planet terbesar kelima pada tata surya dan planet paling besar diantara planet terrestrial lainnya. Merupakan satu-satunya planet di alam semesta yang diketahui memiliki kehidupan. Terbentuk 4,570 juta tahun yang lalu. 71% permukaannya adalah air. Hanya 29% saja yang berupa padatan kering.

18 Satelit alaminya adalah bulan, mulai mengorbit sesaat setelah bumi terbentuk. Bulan menyebabkan terjadinya arus dan mempengaruhi konsistensi stabilitas rotasi bumi. Bulan memperlambat rotasi bumi. Bumi mempercepat pergerakan bulan yang menyebabkan pergeseran 4 cm per tahun pada arah menjauhi bumi.

19 MARS Dapat dilihat dengan mata telanjang. Tidak lebih terang dari Venus, namun lebih terang daripada Jupiter. Diameternya setengah dari diameter bumi. Dinamai berdasarkan dewa perang Roma Mars yang berwarna kemerahan.

20 Telah menginspirasi banyak penulis cerita fiksi ilmiah ("alien" = "Martian"). Salah satu alasannya adalah terdapatnya kanal yang sangat terkenal karena mirip seperti buatan manusia (pada tahun 1858 dinamai oleh Giovanni Schiaparelli) Warna merahnya didapat dari kandungan oksida besi merah (hematite) yang ada di permukaan.

21 Mars mempunyai gunung tertinggi di Tata Surya (volcano Olympus Mons), dengan ketinggian mencapai 25 km, dan ngarai yang paling panjang (Valles Marineris) dengan rata-rata kedalaman 6 km dan panjangnya 5,000 km. Satu hari di Mars adalah 24 jam and 39 menit. Satu tahun Mars = 1.88 tahun Bumi.

22 Terdapat jejak bidang air aktif yang mengindikasikan bahwa pernah ada air di Mars. Air tersebut kemungkinan kini telah membeku di bawah tanah

23 Mars diselimuti oleh atmosfer tipis yang sebagian besar tersusun dari CO 2. Tekanan atmosfernya adalah 1/100 kali tekanan atmosfer Bumi.

24 Sumbu planet Mars mirip dengan Bumi, sehingga di Mars juga terdapat musim sebagaimana musim di Bumi. Mars mempunyai dua tudung es, yaitu es dan CO 2. ukurannya bervariasi pada setiap musim, tergantung pada pertukaraan CO 2 dan air pada atmosfer.

25 Mars mempunyai dua satelit, Phobos dan Deimos, 25 km dan 15 km, yang mengorbit pada jarak 6,000 and 20,000 km. Kemungkinan keduanya adalah asteroid yang ditangkap oleh planet. Jarak antar objek di tata surya sangatlah bervariasi. Jika sebuah objek (dilihat dari bumi) berada pada sisi yang berseberangan terhadap matahari, maka waktu tercepat untuk berada pada jarak yang terdekat adalah setiap 2 tahun.

26 JUPITER Merupakan planet yang paling besar di dalam Tata Surya. Merupakan objek ke-4 paling terang di angkasa setelah Matahari, Bulan, Venus dan Mars Dinamai berdasarkan pemimpin dewa Roma

27 Penemuan 4 satelit besarnya yaitu Io, Europa, Ganymede dan Callisto oleh Galileo Galilei dan Simon Marius pada tahun 1610 sekaligus menunjukkan fakta bahwa untuk pertama kalinya ditemukan pergerakan objek yang teratur dengan pusat selain bumi. Hal tersebut merupakan data yang penting untuk menguji kebenaran teori Heliosentris

28 Diameternya 11 kali lebih besar daripada diameter bumi Massa-nya 318 kali lebih besar dari massa bumi Volume-nya 1300 kali lebih besar dari volume bumi

29 Kemungkinan besar Jupiter mempunyai inti yang padat dengan massa antara 10 s.d. 15 kali massa bumi. Sebagian besar planet tersusun atas hidrogen metalik cair yang merupakan konduktor listrik yang baik. Hal ini menyebabkan Jupiter mempunyai medan magnet yang sangat kuat. Jupiter juga mempunyai jejak metan, air dan amonia yang memberikan warna khas pada permukaannya.

30 Bintik merah raksasa (Great Red Spot) di permukaan Jupiter berbentuk oval berukuran 12,000 x 25,000 km, cukup untuk menutupi dua bumi. Merupakan sebuah antisiklon, yang mana awannya berada pada posisi lebih tinggi dan suhunya lebih dingin daripada area di sekitarnya. Jupiter dan planet-planet gas lainnya mempunyai velositas angin yang tinggi, terkelompokkan pada pita-pita yang bergerak pada arah yang berlawanan.

31 Jupiter mempunyai cincin seperti Saturnus, namun berukuran lebih kecil dan berwarna lebih gelap serta tidak mengandung es.

32 SATURNUS Merupakan planet gas besar, berada pada urutan kedua terbesar dalam hal massa dan volume setelah Jupiter. Komponen utamanya adalah hidrogen. Dinamai berdasarkan dewa Roma Saturn

33 Merupakan satu-satunya planet pada tata surya yang rata-rata kepadatannya lebih rendah dari air (0.69 g/cm 3 ) Berbentuk bulat dan datar pada kutub-kutubnya (oblate spheroid). Diameter kutub dan ekuatornya berbeda sekitar 10% yang disebabkan oleh rotasinya yang sangat cepat serta komposisi cairannya yang cukup tinggi.

34 Atmosfer Saturnus mempunyai pita-pita paralel yang lebih terpisah satu dengan lainnya jika dibandingkan dengan pita pada Jupiter. Pada tahun 2006, NASA mengobservasi sebuah badai besar di kutub selatannya. Bentuknya tampak seperti mata manusia.

35 Cincinnya sangat terang, dibentuk oleh debu dan butiran-butiran es.

36 Mempunyai 7 satelit yang cukup besar untuk dapat berbentuk bulat dalam pengaruh gravitasi dan satelit-satelit kecil tak beraturan lainnya. Titan adalah satelit yang paling besar, lebih besar dari Merkurius dan pluto. Merupakan satu-satunya satelit pada tata surya yang mempunyai atmosfer padat. Titan Hyperion

37 URANUS Dewa Uranus adalah ayah dari Cronus (Saturnus) dan kakek dari Zeus (Jupiter). Merupakan planet pertama yang ditemukan pada era modern oleh William Herschel di tahun 1781 hanya dengan menggunakan teleskop.

38 Rata-rata jaraknya dari Matahari adalah 3,000 juta km. Periode revolusinya mengelilingi Matahari adalah 84 tahun (waktu bumi). Periode rotasinya adalah 17 jam 14 menit. Namun, permukaan di dekat ekuator mengalami rotasi kurang dari 14 jam. Bagian inti kemungkinan terdiri dari padatan besi silikat yang dikelilingi oleh selimut air es, He, metan dan amonia diikuti oleh lapisan H dan He, cairan dan gas pada atmosfer luarnya.

39 Warna biru kehijauannya dibentuk oleh metan pada atmosfer yang menyerap warna merah dan inframerah.

40 Posisi Uranus tidak seperti kebanyakan planet lainnya, sumbu rotasinya sangat dekat dengan lintasan revolusinya terhadap matahari. Ketigabelas cincin dan satelit-satelit lainnya juga berada pada lintasan tersebut Diyakini telah terjadi bencana tabrakan dengan objek lain di tata surya sehingga tercipta kondisi tersebut. Namun bagaimanapun, sumbu magnetiknya berada pada posisi selisih 60 derajat dari sumbu rotasinya

41 Saat Uranus berputar mengelilingi matahari dengan berotasi pada sumbunya, kutub utara dan selatannya secara bergantian akan menghadap ke matahari Salah satu dampaknya adalah kutub-kutub pada Uranus mendapatkan lebih banyak energi daripada bagian ekuatornya.

42 Uranus mempunyai setidaknya 27 satelit. Dua satelit pertama yang berhasil diidentifikasi adalah Titania and Oberon yang ditemukan olehwilliam Herschel pada tahun 1787.

43 NEPTUNUS Dinamai berdasarkan dewa laut Roma, Neptune Ditemukan oleh Johann Gottfried Galle pada tahun 1847.

44 Neptunus mempunyai inti padat yang tersusun atas besi dan silikat, ukurannya hampir sama dengan bumi. Diatas inti terdapat selimut es, metan, H dan He.

45 Mempunyai cincin gelap yang tidak diketahui asal usulnya. Warna biru berasal dari metan yang menyerap cahaya merah. Kecepatan angin sangat tinggi mencapai 2000 km / jam.

46 Hanya pernah dikunjungi satu kali oleh Voyager 2 pada tahun Voyager 2 berhasil mengamati Bintik Hitam Raksasa (Great Dark Spot), yang ukurannya bisa jadi sama dengan Bintik Merah Raksasa (Great Red Spot). Mempunyai setidaknya 13 satelit. Satelit yang paling penting adalah Triton.

47 OBJEK-OBJEK LAIN PADA TATA SURYA

48 Media Antar Planet Selain radiasi cahaya, Matahari juga menghasilkan radiasi arus kontinu dari partikel-partikel yang bermuatan (plasma) yang disebut angin matahari. Aliran tersebut bergerak dengan kecepatan rata-rata 1.5 juta km/jam, menghasilkan heliosfer, yaitu atmosfer tipis yang melingkupi keseluruhan Tata Surya seluas kurang lebih 100 AU (1 AU = 150 x 106 km).

49 Medan magnet bumi melindungi kita dari angin matahari. Interaksi antara angin matahari dengan medan magnet bumi menghasilkan aurora. Heliosfer memastikan Tata Surya terlindungi dari pancaran sinar kosmik, untuk planet yang mempunyai medan magnet, perlindungannya akan lebih kuat.

50 SABUK ASTEROID Merupakan bebatuan yang berada pada orbit antara Mars dan Jupiter, berada pada jarak 2.3 sampai 3.3 AU dari Matahari.

51 Bisa jadi merupakan sisa-sisa material saat terbentuknya Tata Surya yang gagal disatukan oleh gaya gravitasi Jupiter. Ukuran asteroid-asteroid berkisar antara beberapa ratus km hingga seukuran debu mikroskopis. Asteroid jumlahnya sangat banyak, namun total massanya hanya 45 dari total massa bulan.

52 CERES Pada jarak 2.77 AU, Ceres adalah objek terbesar pada sabuk asteroid, hanya satu dari objek tersebut di katalog-kan sebagai planet kerdil pada tahun Ditemukan pada tahun 1801 oleh Giuseppe Piazzi, pada awalnya dianggap sebagai planet. Namun pada tahun 1850 tidak lagi diakategorikan sebagai planet karena ditemukan banyak objek lain yang mirip dengannya.

53 Dengan diameter sekitar 1000 km, Ceres cukup besar untuk dapat menghasilkan bentuk bulat dari aktifitas gravitasinya. Selain Ceres, semua objek lain pada sabuk asteroid dianggap objek kecil. Namun, Vesta dan Hygeia dapat diklasifikasikan sebagai planet kerdil jika dapat dibuktikan bahwa mereka telah mencapai keseimbangan hidrostatis.

54 KOMET Komet adalah objek-objek kecil pada Tata Surya dengan jarak beberapa km dan tersusun atas es-es volatil

55 Mereka mempunyai orbit yang sangat aneh dengan perihelion di dekat Matahari sedangkan aphelion-nya berada lebih jauh dari Pluto. Saat sebuah komet mendekati Matahari, terjadi sublimasi dan ionisasi terhadap permukaannya menghasilkan ekor gas dan debu yang panjang.

56 Terdapat komet-komet seperti Halley yang berumur pendek (< 200 tahun). Karena berada pada bidang ekliptika, mereka tampak berasal dari sabuk Kuiper. Komet-komet lain, seperti Hale-Bopp, yang kembali setiap beberapa ribu tahun, tidak berada pada bidang ekliptika. Kemungkinan besar mereka berasal dari dalam awan bulat yang disebut Oort Cloud.

57 SABUK KUIPER Merupakan objekobjek yang tersusun membentuk sebuah cincin besar, sebagian besar adalah es. Dikenal juga dengan nama Trans- Neptunian Objects (TNO). Objek yang paling besar adalah sebuah planet kerdil

58 Objek Terbesar yang teridentifikasi sebagai TNOs

59 PLUTO Pluto ditemukan pada tahun 1930 dan dianggap planet hingga tahun Sangat jauh dari matahari dengan perihelion sebesar 29.7 AU dan aphelion sebesar 49.5 AU.

60 Pluto ada di dalam resonansi Neptunus. Menyelesaikan 2 kali orbit saat Neptunus telah menyelesaikan 3 kali orbit. Mempunyai orbit yang tak biasa dengan kemiringan 17 terhadap bidang ekliptik.

61 Charon adalah satelit terbesar dari Pluto. Keduanya berputar di sekitar pusat gravitasinya dan selalu menunjukkan sisi yang sama. Dua satelit lain yang lebih kecil adalah Nix dan Hydra, keduanya mengorbit pada Pluto dan Charon. Terdapat pula 2 satelit baru yang ditemukan.

62 TERIMA KASIH