Tata Surya: Pengertian, Teori, dan Anggota Tata Surya

Bumi adalah salah satu bagian dari sistem alam semesta yang dikenal sebagai tata surya. Tata surya terdiri dari planet beserta satelitnya, asteroid, komet, meteor, dan debu ruang angkasa yang mengelilingi Matahari sebagai pusatnya.

Dahulu kala, ada anggapan bahwa Bumi merupakan pusat dari tata surya ini karena terlihat bahwa Matahari dan Bulan bergerak mengitari Bumi. Namun sebenarnya, Matahari lah yang menjadi pusat dari tata surya ini.

Pengertian Tata Surya

Tata Surya adalah sistem benda langit yang terdiri dari Matahari dan objek-objek lain yang mengorbitinya. Ada delapan planet dengan orbit elips, lima planet kerdil, 173 satelit alami yang sudah teridentifikasi, dan jutaan benda langit lainnya seperti meteor, asteroid, dan komet.

Semua objek ini saling terikat gravitasi dan berputar di sekitar Matahari. Di antara semua objek yang mengorbit Matahari secara langsung, planet merupakan objek yang paling besar. Bulan merupakan satelit alami dari planet yang mengorbit Matahari secara tidak langsung.

Terdapat delapan planet besar dengan lebih dari 160 bulan yang sudah diketahui, serta lima atau lebih planet kerdil dan jutaan asteroid dan komet. Semua benda langit ini membentuk Tata Surya, yang memiliki diameter sekitar 15 triliun kilometer.

Bagian dekat dengan Matahari adalah bagian sistem yang berbentuk piringan dan di mana semua planet berada. Di bagian lain yang lebih jauh dari Matahari, terdapat awan Oort, yaitu daerah bola tempat komet berada.

Teori Terbentuknya Tata Surya

Berikut teori terbentuknya tata surya menurut ahlinya:

Teori Planetisimal

Berdasarkan penelitian Thomas C Chamberlin, tata surya terbentuk karena adanya benda langit yang melintas dekat dengan Matahari saat awal pembentukan sistem tata surya. Interaksi kedekatan tersebut menyebabkan terjadinya tonjolan pada permukaan Matahari.

Dengan adanya bantuan bintang dekat, terbentuk dua lengan spiral yang memanjang pada Matahari melalui efek gravitasi. Sebagian besar materi akan tertarik kembali ke pusat, sementara benda-benda langit lainnya akan tetap di orbit dan mendingin serta memadat menjadi planetisimal kecil.

Benda-benda planet lain yang lebih besar disebut proto planet, yang akan bertabrakan dan membentuk bulan, planet, dan benda-benda lain seperti komet dan asteroid dari sisa materi.

Teori Awan Debu

Menurut teori Awan Debu yang dikemukakan oleh Carl Von Weizsaeker (1940) dan Gerard P Kuiper (1950), tata surya terbentuk dari gumpalan gas dan debu. Kemudian gumpalan awan mengalami penyumbatan dan partikel debu akan tertarik masuk ke pusat awan membentuk bola dan mulai terikat, membentuk cakram tebal di tengah dan cakram tipis di tepi.

Bagian tengah cakram akan berpijar dan menghasilkan panas karena partikel-partikel saling menekan, dan inilah yang menjadi Matahari. Bagian luar cakram berputar sangat cepat sehingga terpecah-pecah dan membentuk gumpalan yang lebih kecil. Gumpalan-gumpalan ini terikat dan kemudian membeku menjadi planet-planet.

Teori Nebula

Teori Nebula (Teori Kabut) yang dikemukakan oleh Immanuel Kant (1749-1827) dan Piere Simon de Laplace (1796) menyatakan bahwa Matahari dan planet-planet berasal dari kabut yang berpijar dan terikat di jagat raya. Kabut tersebut berbentuk bola besar, dan semakin bola itu mengecil, semakin cepat putarannya.

Bentuk bola tersebut mendekat pada kutubnya dan melebar di bagian ekuator, sehingga bagian massa kabut gas menjauh dari gumpalan intinya dan membentuk gelang-gelang pada sekeliling inti kabut. Gelang-gelang ini kemudian membentuk gumpalan yang menjadi planet-planet dan satelit. Bagian tengah kabut yang masih berpijar selalu membentuk gas pijar yang disebut Matahari.

Teori Bintang Kembar

Pada tahun 1956, seorang ahli astronomi Inggris bernama Fred Hoyle Lyttleton mengusulkan teori bintang kembar. Teori ini menyatakan bahwa tata surya kita terbentuk dari dua bintang kembar yang saling mengelilingi satu sama lain.

Pada suatu waktu, bintang lain tiba-tiba melintas dan menabrak salah satu bintang kembar tersebut. Akibatnya, bintang kembar tersebut hancur menjadi pecahan kecil yang terus berputar dan mendingin menjadi planet-planet dan benda-benda lain yang mengelilingi Matahari sebagai bintang tetap yang masih bertahan hingga saat ini.

Teori Orbit Planet

Johannes Kepler dikenal sebagai ahli astronomi dan matematikawan terkenal pada abad ke-17. Salah satu sumbangsinya yang paling signifikan adalah teori gerakan planet di tata surya, yang terdapat dalam karyanya “Astronomia Nova” pada tahun 1609. Dalam karyanya itu, Kepler memaparkan tiga hukum gerakan planet yang dikenal sebagai Hukum Kepler.

Hukum pertama menjelaskan bahwa setiap planet bergerak mengelilingi Matahari dengan lintasan elips dan Matahari berada pada salah satu fokus elips tersebut, Hukum kedua menyatakan bahwa planet bergerak lebih cepat saat berada lebih dekat dengan Matahari dan lebih lambat saat berada lebih jauh. Hukum ketiga menjelaskan bahwa waktu yang dibutuhkan oleh sebuah planet untuk menyelesaikan satu putaran sebanding dengan jarak rata-rata planet tersebut dari Matahari.

Kepler juga menemukan bahwa orbit planet di tata surya tidak bulat sempurna, melainkan elips. Penemuan ini sangat penting dalam astronomi modern. Teori Kepler memberikan dasar bagi Isaac Newton untuk mengembangkan Hukum Gravitasi Newton yang menjelaskan gaya tarik-menarik antara benda-benda di tata surya.

Hipotesis Peledakan Bintang

Pada tahun 1956, seorang ahli astronomi Inggris bernama Fred Hoyle mengusulkan sebuah teori tentang pembentukan tata surya yang dikenal sebagai “teori bintang kembar”. Menurut teori ini, Matahari dahulu memiliki pasangan bintang yang berevolusi dan berinteraksi satu sama lain.

Selama evolusinya, salah satu dari bintang kembar tersebut kemungkinan besar mengalami penggumpalan dan menjadi satelit alami yang terjebak di sekitar Matahari, kemudian meledak dan melepaskan diri ke ruang angkasa. Teori ini mendapat dukungan dari banyak ahli astronomi karena pengamatan modern menunjukkan banyak bintang kembar dalam tata surya.

Anggota Tata Surya

Beberapa anggota dari tata surya dapat dilihat dari langit, seperti Matahari, Bulan, bintang, dan lain-lain. Berikut ini adalah anggota-anggotanya:

Matahari

Matahari merupakan pusat dari tata surya di alam semesta. Ukurannya paling besar dibandingkan dengan planet-planet lainnya yang mengelilinginya. Diameter Matahari sekitar 1.392.684 km, sekitar 109 kali lebih besar dari diameter Bumi. Matahari juga disebut sebagai bintang tunggal karena sinarnya yang terpancar tidak pernah padam.

Planet

Planet merupakan bagian dari tata surya yang terdiri dari Planet Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus, Planet memiliki ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan anggota lainnya seperti komet.

Beberapa planet bisa dilihat dengan mata telanjang pada waktu tertentu, seperti Merkurius, Venus, Mars, planet Jupiter, dan Saturnus. Sedangkan Uranus dan Neptunus hanya bisa dilihat dengan teleskop.

Pluto sebelumnya dianggap sebagai planet, namun berdasarkan keputusan International Astronomy Union (IAU) pada tahun 2006, Pluto tidak lagi dianggap sebagai planet karena tidak memenuhi syarat ‘membersihkan lingkungan orbitnya dari objek lain’.

Syarat-syarat agar sebuah benda angkasa dapat dianggap sebagai planet antara lain:

• Mengorbit pada bintang atau sisa-sisa bintang
• Memiliki massa yang cukup besar sehingga dapat melakukan gravitasi dan mempertahankan bentuknya
• Tidak cukup kuat untuk melakukan reaksi fusi di intinya
• Orbitnya tidak bertumpang tindih dengan orbit benda angkasa lainnya

Merkurius

Planet Merkurius adalah planet yang paling dekat dengan Matahari, dengan jarak sekitar 58 juta kilometer dari Matahari. Namun, planet ini tidak dapat dilihat dengan mata telanjang. Merkurius hanya bisa terlihat saat waktu fajar atau waktu senja. Merkurius adalah planet terkecil di antara semua planet.

Dengan diameter hanya sekitar 4.862 km, permukaan Merkurius sangat panas dan kering. Planet ini membutuhkan waktu 88 hari untuk melakukan satu orbit mengelilingi Matahari, dan butuh 59 hari untuk melakukan rotasi sendiri karena tidak memiliki satelit. Gravitasi di permukaan Merkurius sekitar sepertiga gravitasi di Bumi.

Venus

Planet berikutnya setelah Merkurius adalah Venus. Mungkin kamu pernah mendengar julukan “Bintang Kejora” yang melekat pada planet Venus. Planet ini biasanya terlihat di langit pada sore hari, terlihat seperti bintang namun tidak berkedip.

Namun, perlu diketahui bahwa atmosfer planet Venus sangat beracun, terdiri dari karbon dioksida dan awan tebal berwarna kuning yang mengandung asam sulfat. Awan tersebut menjebak panas di dalam atmosfer, menyebabkan efek rumah kaca yang berlebihan. Oleh karena itu, meskipun Merkurius lebih dekat dengan Matahari, Venus memiliki suhu paling panas di antara semua planet.

Bumi

Salah satu planet dalam tata surya yang tidak memiliki ukuran terbesar adalah Bumi. Namun, karena kita tinggal di sini, kita cenderung menganggap Bumi sebagai planet terbesar karena jumlah penduduk yang tak terhitung di dalamnya.

Bumi memiliki atmosfer yang melindungi dan campuran bahan kimia organik yang tepat untuk mendukung kehidupan, serta terletak pada jarak yang tepat dari Matahari. Inilah yang membuat Bumi menjadi satu-satunya planet dalam tata surya yang dapat mendukung kehidupan. Bumi berada di urutan ketiga dari Matahari.

Bumi adalah planet yang sangat dinamis, mampu mendaur ulang dirinya sendiri. Suhu dan tekanan di permukaan Bumi memungkinkan adanya air dalam bentuk cair, padat, atau gas. Diameter Bumi sekitar 12.700 km, dan Bumi membutuhkan waktu 365,25 hari untuk satu kali revolusi dan 24 jam untuk satu kali rotasi. Bumi memiliki satu satelit alami, yaitu Bulan.

Mars

Mars, yang dijuluki sebagai ‘planet merah’, merupakan planet keempat dalam tata surya. Atmosfer Mars sangat tipis, dingin, berdebu, dan padang pasir atau gurun. Planet ini terkenal dengan gunung berapinya yang besar dan lembah yang dalam. Mars juga memiliki badai angin yang paling sering terjadi dibandingkan dengan planet lainnya.

Beberapa ciri-ciri planet Mars adalah dijuluki sebagai ‘planet merah’ karena memiliki permukaan yang berwarna kemerah-merahan akibat oksida besi. Komposisi atmosfer Mars terdiri dari karbon dioksida, nitrogen, argon, oksigen, dan uap air. Jarak antara Mars dan Matahari sekitar 228 juta km (142 juta mil). Mars memiliki dua satelit, yaitu Phobos dan Deimos, tetapi tidak memiliki cincin. Suhu di planet Mars berkisar antara -113 sampai 0°C.

Jupiter

Jupiter, planet kelima dalam urutan tata surya, merupakan planet terbesar di antara planet lainnya, Jupiter memiliki garis tengah permukaan sekitar 142.860 km dan volume sekitar 1.300 kali lebih besar dari Bumi.

Meskipun letaknya lebih jauh dari planet lainnya, Jupiter mudah terlihat dengan mata telanjang karena ukurannya yang sangat besar dan memantulkan lebih dari 70% cahaya matahari yang diterimanya. Jupiter memiliki gas merah yang membentuk ikat pinggang merah raksasa yang kemudian menghasilkan badai besar di permukaan planet tersebut.

Jupiter memiliki rotasi yang cepat, hanya membutuhkan 9,8 jam untuk satu putaran, sekitar 2,5 kali lebih cepat daripada Bumi, dan revolusi yang membutuhkan waktu sekitar 12 tahun.

Saturnus

Saturnus, planet keenam dalam urutan anggota tata surya, terkenal sebagai planet paling indah karena memiliki cincin yang mengelilingi planet. Ukuran cincin Saturnus lebih besar dari planet lainnya, dengan banyak cincin kecil yang tersusun dari gas beku dan butiran debu, jumlahnya mencapai ratusan. Para peneliti berpendapat bahwa cincin-cincin kecil ini merupakan sisa-sisa satelit yang telah hancur karena bertabrakan dengan planet lain.

Uranus

Uranus, yang merupakan planet ke tujuh dalam tata surya, memiliki ciri-ciri yang sangat berbeda dari planet lainnya. Salah satu kutub dari Uranus menghadap ke matahari dan planet ini berotasi pada sumbu yang sebidang dengan bidang edarnya mengelilingi matahari.

Uranus adalah planet pertama yang ditemukan melalui penggunaan teleskop. Meskipun Uranus berada di urutan ketujuh dalam tata surya, planet ini memiliki suhu yang paling dingin di antara planet lainnya. Uranus memiliki diameter 4 kali lebih besar dari Bumi.

Ciri-ciri lainnya dari planet Uranus adalah sebagai berikut: suhu terendah yang mencapai -224°C, memiliki 27 satelit, diameter sebesar 50.724 km, berwarna biru muda, memiliki cincin redup yang vertikal, berputar sejajar dengan orbitnya, dan atmosfernya terdiri dari metana dan inti padat metana beku.

Jarak antara Uranus dan Matahari adalah sekitar 1,8 miliar mil (2,9 miliar km), Uranus membutuhkan 17 jam Bumi untuk berotasi pada porosnya dan membutuhkan 84 tahun Bumi untuk mengorbit Matahari.

Neptunus

Neptunus, planet ke delapan dalam tata surya, dikenal sebagai planet paling berangin karena angin badai yang sering terjadi di planet ini. Badai yang sangat besar bahkan bisa muncul sewaktu-waktu. Jarak planet ini dari Matahari adalah sekitar 4-5 miliar km.

Revolusi Neptunus membutuhkan waktu 165 tahun dan rotasinya membutuhkan waktu 16 jam. Seperti Uranus, atmosfer planet ini terdiri dari hidrogen dan helium serta kaya akan gas metana. Tidak seperti planet lainnya, Neptunus tidak memiliki batas yang jelas antara lapisan atmosfernya.

Asteroid

Asteroid merupakan anggota lain dari tata surya yang memiliki pergerakan yang sama seperti planet, yaitu mengelilingi Matahari dengan arah revolusi yang sama. Jutaan asteroid bergerombol membentuk sabuk raksasa. Sabuk asteroid terletak antara orbit planet Jupiter dan Mars, seperti yang dikutip dari Sumber Belajar Kemdikbud.

Komet (Bintang Berekor)

Komet merupakan benda angkasa yang mengelilingi Matahari pada orbit yang sangat lonjong atau elips sering disebut sebagai bintang berekor, tetapi sebenarnya komet hanya tampak seolah-olah memiliki ekor. Ekor komet terbentuk dari gas bercahaya saat komet lewat di dekat Matahari.

Benda angkasa yang terbentuk dari es dan debu ini mampu menguap membentuk kepala dan ekor gas sehingga banyak yang menamai komet sebagai bintang berekor. Ketika sudah jatuh ke permukaan planet, serpihan meteor dan benda ruang angkasa lainnya disebut sebagai meteorit.

Satelit

Satelit merupakan benda angkasa yang juga mengelilingi Matahari tidak menghasilkan cahaya sendiri, tetapi memantulkan cahaya.

Meteoroid

Meteoroid adalah benda angkasa yang bergerak di luar angkasa, biasanya terbentuk dari sisa-sisa debu dan material yang tidak terpakai saat pembentukan Meteoroid biasanya berukuran kecil, dengan diameter mulai dari beberapa mikrometer hingga beberapa meter.

Ketika meteoroid memasuki atmosfer Bumi, ia menjadi meteor atau bintang jatuh. Meteor biasanya terbakar karena gesekan dengan atmosfer dan meninggalkan cahaya terang di langit malam sebelum akhirnya lenyap.

Kuiper Belt Object (KBO)

Kuiper Belt Object (KBO) adalah benda angkasa yang terletak di luar orbit planet Neptunus. KBO terdiri dari komet dan asteroid yang tersisa dari pembentukan tata surya.

KBO adalah sumber utama komet periodik yang dapat dilihat dari Bumi. Pluto awalnya dianggap sebagai planet, tetapi kemudian dianggap sebagai KBO dan diklasifikasikan sebagai planet katai.

Planetesimal

Planetesimal adalah benda angkasa yang terbentuk dari awan debu dan gas saat pembentukan tata surya berukuran antara beberapa kilometer hingga ribuan kilometer dan merupakan bahan dasar pembentukan planet.

Melalui proses gravitasi, planetesimal bergabung dan membentuk protoplanet, yang selanjutnya berkembang menjadi planet. Proses ini memakan waktu jutaan tahun dan dianggap sebagai salah satu proses pembentukan yang paling penting.

Baca juga: Gentala Arasy Jambi dan Keistimewaannya

Kesimpulan

Tata surya memberikan banyak pelajaran dan pengetahuan yang sangat penting bagi manusia untuk memahami keberadaan dan peranannya di alam semesta ini. Oleh karena itu, eksplorasi dan penelitian tata surya terus dilakukan untuk memperdalam pemahaman kita tentang benda-benda angkasa di sekitar kita.

Referensi

1. National Aeronautics and Space Administration (NASA). Solar System and Beyond.
2. United States Geological Survey (USGS). Planets.
3. Badan Pengembangan dan Pembinaan Bahasa Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Tata Surya.
4. Sumber Belajar Kemdikbud. Tata Surya dan Planet-planet di Sistem Tata Surya.