Alam Semesta Dan Tata surya

AL 

AlAM SEMESTA DAN TATA SURYAA.

 

Alam Semesta

Alam semesta atau jagad raya didefinisikan sebagai ruang dan waktu dimanasemua energi dan materi berpadu. Alam semesta, kadang disebut alam raya ataumayapada. Terjadinya alam semesta telah dipelajari oleh manusia sejak dahulu. Dariwaktu ke waktu, sejalan dengan perkembangan akal pikiran manusia yang diikuti olehkemajuan teknologi, pandangan terhadap alam semesta semakin luas.Terbentuknya alam semesta menjadi teka-teki yang menyibukkan bagi umatmanusia. Sejauh perkembangan teori terbentuknya alam semesta, belum ada yang dapatmembuktikan secara empirik kebenarannya. Hal ini dikarenakan manusia adalah halnisbi bagi alam raya. Manusia adalah sesuatu yang sangat baru di alam raya. Makawalaupun manusia dengan susah payah mencari-cari bagaimana terbentuknya alamsemesta sering terhalang keterbatasan pandangannya. Keterbatasan pandangan inisangat terikat dengan pengetahuan apriori yang dimiliki manusia. Hal ini menyebabkan bahwa pandangan tentang alam raya sulit diuji kebenarannya melalui pengalaman.Pengertian alam semesta mencakup tentang

mikrokosmos

 dan

makrokosmos

.

 Mikrokosmos

 adalah benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat kecil, misalnyaatom, elektron, sel, amuba dan sebagainya. Sedang

makrokosmos

 adalah benda-bendayang mempunyai ukuran yang sangat besar, misalnya bintang, planet, galaksi.Para ahli astronomi menggunakan istilah alam semesta dalam pengertian tentangruang angkasa dan benda-benda langit yang ada didalamnya. Manusia sebagai MakhlukTuhan yang berakal budi dan sebagai penghuni alam semesta selalu tergoda oleh rasaingin tahunya untuk mencari penjelasan tentang makna dari hal-hal yang diamati.

B.

 

Teori Terbentuknya Alam Semesta

Dengan diperolehnya berbagai pesan dan beraneka ragam cahaya dari benda- benda langit yang sampai di bumi timbulah beberapa teori yang mengungkapkantentang terbentuknya alam semesta, diantaranya adalah :

1.

 

Teori Keadaan Tetap (

Steaddy-State Theory 

)

Teori ini berdasarkan prinsip

kosmologi

 sempurna yang menyatakan bahwa alamsemesta dimanapun dan bilamanapun selalu sama. Berdasarkan prinsip tersebut alamsemesta terjadi pada suatu saat tertentu yang telah lalu dan segala sesuatu di alamsemesta selalu tetap sama walaupun galaksi-galaksi saling bergerak menjauhi satu samalain. Teori ini ditunjang oleh kenyataan bahwa galaksi baru mempunyai jumlah yangsebanding dengan galaksi lama. Dengan demikian teori ini secara ringkas menyatakan bahwa tiap-tiap galaksi terbentuk (lahir), tumbuh, menjadi tua dan akhirnya mati.Jadi, teori ini beranggapan bahwa alam semesta itu tak terhingga tuanya. (tanpaawal dan tanpa akhir).Dengan diketahuinya kecepatan radial galaksi-galaksi menjauhi bumi yang dihubungkan dengan jarak antara galaksi-galaksi dengan bumi dari hasi pemotretansatelit, maka di simpulkan bahwa makin jauh jarak galaksi terhadap bumi, makin cepatgalaksi tersebut bergerak menjauhi bumi. Hal ini sesuai dengan garis spectra yangmenuju merah, yang hal ini sering dikenal dengan pergeseran merah. Dari hasil penemuan ini menguatkan bahwa alam semesta selalu mengembang (ekspansi) dan

 

menipis (kontraksi). Dengan demikian harus ada

“ledakan” atau “dentuman” yang

 memulai adanya pengembangan.

2.

 

Teori Dentuman Besar (

Big-bang theory 

)

Teori ini berlandaskan dari asumsi adanya massa yang sangat besar danmempunyai masa jenis yang sangat besar, karena adanya reaksi inti kemudian meledakdengan hebat. Massa tersebut kemudian mengembang dengan sangat cepat menjauhi pusat ledakan. Menurut teori ini ada beberapa massa yang penting selama terjadinyaalam semesta, yaitu:a.

 

Masa batas dinding Planck yaitu masa pada saat alam semesta berumur 10

-43

detik berdasarkan hasil perhitungan Panck. b.

 

Masa Jiffy yaitu masa pada saat alam berumur 10

-23

detik, dengan jari-jari alamsemesta 10

-13

cm dengan kerapatanya 10

55

kali kerapatan air.c.

 

Masa Quark yaitu masa pada saat alam semesta berumur 10

-4

 detik. Pada masa ini partikel-partikel saling bertumpang tindih dan tidak berstruktur serta diikutidengan terbentuknya hadron yang mempunyai kerapatan 10

9

 ton tiap sentimeterkubik.d.

 

Masa pembentukan Lipton yaitu masa pada saat alam semesta berumur setelah 10

-4

 detik.e.

 

Masa Radiasi yaitu masa alam semesta berumur 1 detik samapai satu jutakemudian pada saat terbentuknya fusi hidrogen menjadi helium mempunyai suhu10

9

 derajat Kelvin. Pada saat usia alam semesta berumur 10

5

 sampai 10

6

 tahunmempunyai suhu 3000 derajat Kelvin.f.

 

Masa pembentukan Galaksi yaitu pada usia alam semesta 10

8

-10

9

 tahun. Pada saatusia inigalaksi masih berupa kabut pilin yang berputar membentuk piringanraksasa.g.

 

Masa pembentukan tata surya yaitu pada usia 4,6 X 10

9

 tahun.

1

 

3.

 

Teori Terbentuknya Galaksi dan Tata Surya

Menurut Fowler, 12 ribu juta tahun yang lalu Galaksi kita ini tidaklah sepertidalam keadaan seperti sekarang ini. Ia masih berupa kabut gas hidrogen yang sangat besar sekali yang berada di ruang angkasa. Ia bergerak perlahan mengadakan rotasisehingga keseluruhanya berbentuk bulat. Karena gaya beratnya maka ia mengadakankontraksi. Massa bagian luar banyak yang tertinggal; pada bagian yang berkisar lambatdan mempunyai berat jenis yang besar terbentuklah bintang-bintang. Gumpalan kabutyang telah menjadi bintang itupun secara perlahan mengadakan kontraksi.Energi potensialnya mereka keluarkan dalam bentuk sinar dan panas radiasi dan bintang-bintang itupun makin turun temperaturnya. Setelah berpuluh ribu juta tahun iamempunyai bentuknya yang boleh dikatakan tetap seperti halnya matahari kita.Hipotesis itu di yakinkan oleh suatu observasi yang ditunjukan kepada pusat galaksidimana selalu dilahirkan bintang baru baik secara perlahan-lahan maupun secaraeksplosif.Galaksi. Berdasarkan apa yang nampak dari hasil pengamatan, dapat kita bedakanadanya tiga macam galaksi, yaitu:a)

 

Galaksi berbentuk spiral b)

 

Galaksi berbentuk elipsc)

 

Galaksi berbentuk tak beraturan.

 

Induk dari matahari kita adalah galaksi Bima Sakti atau

 Milky Way

. Bima Saktimempunyai bentuk spiral. Tetangga terdekat dari Bima Sakti adalah galaksi Andromedayang juga berbentuk spiral dan jauhnya 870.000 tahun cahaya (cahaya bergerak dengankecepatan 300.000 km/ detik, jadi tahun cahaya berjarak 300.000 x 365 x 24 x 60 x 60km =10

13

 km). Letak matahari dan bumi tempat tinggal kita kira-kira adalah pada tanda(X), yang jauhnya kuranglebih 2/3 dari pusat galaksi sampai batas tepian luarnya.Bulatan-bulatan yang terletak dibawah dan diatas pusat galaksi adalah kumpulan-kumpulan bintang (globular). Dalam satu galaksi ada yang mencapai kumpulan bintangseperti itu. Galaksi kita ini mengadakan rotasi dengan arah yang berlawanan dengan jarum jam. Bima Sakti memiliki tidak kurang dari 100 ribu juta bintang. Selain itumasih terdapat gumpalan-gumpalan kabut gas maupun semacam galaksi kecil yang banyak jumlahnya.

4.

 

Hipotesis Nabular

Hipotesis ini dikemukakan pertama kali oleh Laplace pada tahun 1796. Ia yakin bahwa sistem tata surya terbentuk dari kondensasi awan panas atau kabut gas yangsangat panas berupa cincin. Pusatnya itu menjadi sebuah bintang atau matahari. Bagianyang mengelilingi pusat itu dengan cara yang sama berkondensasi membentuk suatuformula yang serupa dengan terbentuknya matahari tadi. Setelah mendingin benda- benda ini akan menjadi planet-planet seperti bumi dengan benda-benda yangmengelilinginya berupa satelit atau bulan. Dapat dibayangkan bahwa berdasarkan teoriini, planet Saturnus yang dikelilingi oleh cincin Saturnus itulah merupakan bakalsatelitnya. Salah satu keberatan dari hipotesis ini adalah ditemukanya dua buah bulan pada Jupiter dan sebuah bulan di Saturnus yang berputar berlawanan arah dengan rotasi planet-planet tersebut. Hal ini menunjukan bahwa satelit tersebut bukan merupakan bagian dari planetnya sesuai dengan hipotesis Laplace.

5.

 

Hipotesis Planettesimal

Dikemukakan pertama kali oleh Chamberlin dan Moulton. Hipotesis ini bertitiktolak dari pemikiran yang sama dengan teori nebular yaitu bahwa sistem tata surya initerbentuk dari kabut gas yang sangat besar yang berkondensasi. Perbedannya adalahterletak pada asumsi bahwa terbentuknya planet-planet itu tidak harus dari satu badantetapi diasumsikan ada bintang besar lain yang kebetulan sedang lewat dekat bintangdimana tata surya kita merupakan bagianya. Kabut gas dari bintang lain itu sebagianterpengaruh oleh daya tarik matahari kita dan setelah mendengin terbentuklah benda- benda yang disebut

 planettesimal 

.Planettesimal merupakan benda-benda kecil yang padat. Karena daya tarikmenarik antar benda itu sendiri, benda-benda kecil tersebut akan bergumpal menjadi besar dan menjadi panas. Hal ini disebabkan oleh tekanan akibat dari akumulasi darimassanya. Teori ini dapat menjawab pertanyaan mengapa ada satelit-satelit dari Jupitermaupun pada Saturnus yang mempunyai orbit yang berlawanan dengan rotasi planet- planet itu.

6.

 

Teori Tidal

Teori ini diungkapakan pertama kali oleh James Jeans dan Harold Jeffreys padatahun 1919. Menurut teori ini planet itu merupakan percikan dari matahari yaitu seperti percikan matahari yang sampai kini masih nampak ada. Percikan tersebut disebut

“tidal”.