Teori-Teori Tentang Terjadinya Bumi

Teori pembentukan Bumi adalah berbagai teori yang diajukan sebagai penjelasan asal usul terbentuknya Bumi. Banyak ilmuwan yang meneliti dan menyimpulkan peristiwa terbentuknya Bumi, dengan berbagai teori dan hipotesis mereka.

Teori Buffon

Pada waktu yang hampir bersamaan muncul teori dari ahli ilmu alam [Perancis] George Louis Leelere Comte de Buffon. Yang mengemukakan bahwa dahulu kala terjadi tumbukan antara matahari dengan sebuah komet yang menyebabkan sebagian massa matahari terpental ke luar. Massa yang terpental ini menjadi planet.

Teori Laplace

Seorang ahli Matematika dan astronomi Perancis Pierre Simon Marquis de Laplace 1796 mengemukakan Bumi terbentuk dari gugusan gas panas yang berputar pada sumbunya, kemudian terbentuk cincin - cincin. Sebagian cincin gas tersebut, terlempar ke luar dan tetap terus berputar. Cincin gas yang berputar akan mengalami pendinginan, sehingga terbentuklah gumpalan - gumpalan bola yang menjadi planet - planet, termasuk Bumi.

Teori Planetisimal Hypothesis

Di kemukakan oleh, Forest Ray Moulton, seorang ahli astronomi Amerika bersama rekannya T.C Chamberlain, seorang ahli geologi, yang mengatakan matahari terdiri dari massa gas bermassa besar sekali, pada suatu saat didekati oleh sebuah bintang lain yang melintas dengan kecepatan tinggi di dekat matahari. Pada waktu bintang melintas di dekat matahari dan jarak keduanya relatif dekat, maka sebagian massa gas matahari ada yang tertarik ke luar akibat adanya gravitasi dari bintang yang melintas tersebut. Sebagian dari massa gas yang tertarik ke luar ada yang pada lintasan bintang dan sebagian lagi ada yang berputar mengelilingi matahari karena gravitasi matahari. Setelah bintang melintas berlalu, massa gas yang berputar mengelilingi matahari menjadi dingin dan terbentuklah cincin yang lama kelamaan menjadi padat dan di sebut planetisimal. Beberapa planetisimal yang terbentuk akan saling tarik - menarik bergabung menjadi satu dan pada akhirnya membentuk planet, termasuk Bumi.

Teori Tidal

Dua orang ilmuwan Inggris, James Jeans dan Harold Jeffreys, pada tahun 1918 mengemukakan teori tidal. Mereka mengatakan pada saat bintang melintas di dekat matahari, sebagian massa matahari tertarik ke luar sehingga membentuk semacam [cerutu].Bagian yang membentuk cerutu ini akan mengalami pendinginan dan membentuk planet - planet, yaitu merkurius, venus, BUMI,mars, yupiter, saturnus,uranus,neptunus

Teori Weizsaecker

Pada tahun 1940, C.Von Weizsaecker, seorang ahli astronomi Jerman mengemukakan tata surya pada mulanya terdiri atas matahari yang dikelilingi oleh massa kabut gas. Sebagian besar massa kabut gas ini terdiri atas unsur ringan, yaitu hidrogen dan helium. Karena panas matahari yang sangat tinggi, maka unsur ringan tersebut menguap ke angkasa tata surya, sedangkan unsur yang lebih berat tertinggal dan menggumpal. Gumpalan ini akan menarik unsur - unsur lain yang ada di angkasa tata surya dan selanjutnya berevolusi membentuk palnet - planet, termasuk Bumi.

Teori Kuiper

Gerald P.Kuiper mengemukakan bahwa pada mulanya ada nabula besar berbentuk piringan cakram. Pusat piringan adalah protomatahari, sedangkan massa gas yang berputar mengelilingi promatahari adalah protoplanet. Dalam teorinya, beliau juga memasukkan unsur - unsur ringan, yaitu hidrogen dan helium. Pusat piringan yang merupakan protomatahari menjadi sangat panas, sedangkan protoplanet menjadi dingin. Unsur ringan tersebut menguap dan malia menggumpal menjadi planet - planet.

Teori Whipple

Fred L.Whipple, seorang ahli astronom Amerika mengemukakan pada mulanya tata surya terdiri dari gas dan kabut debu kosmis yang berotasi membentuk semacam piringan. Debu dan gas yang berotasi menyebabkan terjadinya pemekatan massa dan akhirnya menggumpal menjadi padat, sedangkan kabutnya hilang menguap ke angkasa. Gumpalan yang padat saling bertabrakan dan kemudian membentuk planet - planet.

Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/Teori_pembentukan_Bumi#Teori_Buffon

lapisan - Lapisan Bumi beserta Fungsinya

Bumi telah terbentuk sekitar 4,6 milyar tahun yang lalu. Bumi merupakan planet dengan urutan ketiga dari sembilan planet yang dekat dengan matahari. Jarak bumi dengan matahari sekitar 150 juta km, berbentuk bulat dengan radius ± 6.370 km. Bumi merupakan satu-satunya planet yang dapat dihuni oleh berbagai jenis mahluk hidup. Bumi memiliki 2 macam lapisan, yaitu lapisan internal (dalam) dan lapisan eksternal (luar). Lapisan dalam merupakan lapisan pembentuk bumi. Sedangkan lapisan luar merupakan lapisan yang melindungi bumi dari meteor atau benda-benda luar angkasa lainnya.
Secara struktur lapisan dalam bumi, dibagi menjadi tiga bagian, yaitu sebagai berikut:
1. Kerak bumi (crush) merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi). Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan basa dan masam. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 oC. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km dinamakan litosfer.
2. Selimut atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi. Tebal selimut bumi mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 oC.
3. Inti bumi (core), yang terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat pada kedalaman 2900 – 5200 km. Lapisan ini dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapisan inti dalam. Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas besi cair yang suhunya mencapai 2.200 oC. inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola dengan diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi yang suhunya mencapai 4.500 oC.
Namun sebenarnya pada saat ini ditemukan sebuah fakta bahwa bumi tidak lagi hanya mempunyai 3 lapisan, tapi 7 lapisan. Pengukuran-Pengukuran dan percobaan-percobaan terbaru menunjukkan bahwa artikel yang berisi nukleus dari bumi itu berada di bawah tekanan yang sangat tinggi, tiga juta kali lebih dari permukaan bumi. Di bawah tekanan seperti itu, zat berubah bentuk menjadi solid, dan hal ini pada waktunya membuat inti bumi itu sangat solid. Inti bumi ini dikelilingi suatu lapisan zat cair dengan suhu yang sangat tinggi. Ini berarti bahwa ada dua lapisan di dalam inti bumi, bukan satu. Satu lapisan di dalam pusat yang dikelilingi lapisan zat cair. Hal itu diketahui sesudah alat-alat pengukur dikembangkan dan memberi para ilmuwan suatu perbedaan yang jelas antar lapisan-lapisan bumi bagian dalam. Jika kita turun ke bawah bumi yang keras, kita akan menemukan lapisan batu-batu yang sangat panas, yaitu batu yang berfungsi untuk membungkus. Setelah itu ada tiga lapisan terpisah, di mana masing-masing itu berbeda kepadatan, tekanan dan suhu yang berbeda-beda.

Gambar ini menunjukkan tujuh lapisan bumi, memberitahukan bahwa kerak bumi adalah lapisan sangat tipis yang disusul dengan mantel dengan berbeda-beda ketebalannya, lalu disusul lapisan-lapsan yang terdiri zat cair, dan diakhiri dengan yang lapisan ketujuh, yaitu nukleus padat. Para ilmuwan juga menemukan bahwa atom terdiri dari tujuh lapisan atau tingkatan, dan hal ini membuktikan keseragaman ciptaan, di mana bumi mempunyai tujuh lapisan dan atom-atom mempunyai tujuh lapisan juga. Tujuh lapisan bumi itu sangat berbeda-beda dari segi struktur, kepadatan, suhu dan bahannya.
Lapisan luar bumi secara keseluruhan sering disebut atmosfer. Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di bumi, atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan bumi. Atmosfer tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut fenomena yang terjadi di lapisan tersebut. Transisi antara lapisan yang satu dengan yang lain berlangsung bertahap. Studi tentang atmosfer mula-mula dilakukan untuk memecahkan masalah cuaca, fenomena pembiasan sinar matahari saat terbit dan tenggelam, serta kelap-kelipnya bintang. Dengan peralatan yang sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di dalamnya. Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%) dan oksigen (20.97%), dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida (variabel, tetapi sekitar 0.0357%), uap air, dan gas lainnya. Atmosfer melindungi kehidupan di bumi dengan menyerap radiasi sinar ultraviolet dari matahari dan mengurangi suhu ekstrem di antara siang dan malam. 75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet.
Troposfer
Lapisan ini berada pada level yang terrendah, campuran gasnya paling ideal untuk menopang kehidupan di bumi. Dalam lapisan ini kehidupan terlindung dari sengatan radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda langit lain. Dibandingkan dengan lapisan atmosfer yang lain, lapisan ini adalah yang paling tipis (kurang lebih 15 kilometer dari permukaan tanah). Dalam lapisan ini, hampir semua jenis cuaca, perubahan suhu yang mendadak, angin tekanan dan kelembaban yang kita rasakan sehari-hari berlangsung. Ketinggian yang paling rendah adalah bagian yang paling hangat dari troposfer, karena permukaan bumi menyerap radiasi panas dari matahari dan menyalurkan panasnya ke udara. Biasanya, jika ketinggian bertambah, suhu udara akan berkurang secara tunak (steady), dari sekitar 17℃ sampai -52℃. Pada permukaan bumi yang tertentu, seperti daerah pegunungan dan dataran tinggi dapat menyebabkan anomali terhadap gradien suhu tersebut.
Lapisan ini dianggap sebagai bagian atmosfer yang paling penting, karena berhubungan langsung dengan permukaan bumi yang merupakan habitat dari berbagai jenis mahluk hidup termasuk manusia, serta karena sebagain besar dinamika iklim berlangsung pada lapisan troposfer. Susunan kimia udara troposfer terdiri dari 78,03% nitrogrn, 20,99 oksigen, 0,93% argon, 0,03% asam arang, 0,0015% nenon, 0,00015% helium, 0,0001% kripton, 0,00005% hidrogen, serta 0,000005% xenon. Di dalam troposfer terdapat tiga jenis awan, yaitu awan rendah (cumulus), yang tingginya antara 0 – 2 km; awan pertengahan (alto cumulus lenticularis), tingginya antara 2 – 6 km; serta awan tinggi (cirrus) yang tingginya antara 6 – 12 km.
Troposfer terbagi lagi ke dalam empat lapisan, yaitu :
1. Lapisan Udara Dasar
Tebal lapisan udara ini adalah 1 – 2 meter di atas permukaan bumi. Keadaan di dalam lapisan udara ini tergantung dari keadaan fisik muka bumi, dari jenis tanaman, ketinggian dari permukaan laut dan lainnya. Keadaan udara dalam lapisan inilah yang disebut sebagai iklim mikro, yang memperngaruhi kehidupan tanaman dan juga jasad hidup di dalam tanah.
2. Lapisan Udara Bawah
Lapisan udara ini dinamakan juga lapisan-batasan planiter (planetaire grenslag, planetary boundary layer). Tebal lapisan ini 1 – 2 km. Di sini berlangsung berbagai perubahan suhu udara dan juga menentukan iklim.
3. Lapisan Udara Adveksi (Gerakan Mendatar)
Lapisan ini disebut juga lapisan udara konveksi atau lapisan awan, yang tebalnya 2 – 8 km. Di dalam lapisan udara ini gerakan mendatar lebih besar daripada gerakan tegak. Hawa panas dan dingin yang beradu di sini mengakibatkan kondisi suhu yang berubah-ubah.
4. Lapisan Udara Tropopouse
Merupakan lapisan transisi antara lapisan troposfer dan stratosfer terletak antara 8 – 12 km di atas permukaan laut (dpl). Pada lapisan ini terdapat derajat panas yang paling rendah, yakni antara – 46 o C sampai – 80o C pada musim panas dan antara – 57 o C sampai – 83 o C pada musim dingin. Suhu yang sangat rendah pada tropopouse inilah yang menyebabkan uap air tidak dapat menembus ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi, karena uap air segera mengalami kondensasi sebelum mancapai tropopouse dan kemudian jatuh kembali ke bumi dalam bentuk cair (hujan) dan padat (salju, hujan es).
Stratosfer
Perubahan secara bertahap dari troposfer ke stratosfer dimulai dari ketinggian sekitar 11 km. Suhu di lapisan stratosfer yang paling bawah relatif stabil dan sangat dingin yaitu – 70oF atau sekitar – 57oC. Pada lapisan ini angin yang sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang tertentu.Disini juga tempat terbangnya pesawat. Awan tinggi jenis cirrus kadang-kadang terjadi di lapisan paling bawah, namun tidak ada pola cuaca yang signifikan yang terjadi pada lapisan ini. Dari bagian tengah stratosfer keatas, pola suhunya berubah menjadi semakin bertambah semakin naik, karena bertambahnya lapisan dengan konsentrasi ozon yang bertambah. Lapisan ozon ini menyerap radiasi sinar ultra ungu. Suhu pada lapisan ini bisa mencapai sekitar 18oC pada ketinggian sekitar 40 km. Lapisan stratopause memisahkan stratosfer dengan lapisan berikutnya. Lapisan stratosfer dibagi dalam tiga bagian yaitu:
a. Lapisan udara isoterm; terletak antara 12 – 35 km dpl, dengan suhu udara – 50o C sampai -55o C.
b. Lapisan udara panas; terletak antara 35 – 50 km dpl, dengan suhu – 50o C sampai + 50o C.
c. Lapisan udara campuran teratas; terletak antara 50 – 80 km dpl, dengan suhu antara +50o C sampai -70o C. karena pengaruh sinar ultraviolet, pada ketinggian 30 km oksigen diubah menjadi ozon, hingga kadarnya akan meningkat dari 5 menjadi 9 x 10-2 cc di dalam 1 m3.
Mesosfer
Kurang lebih 25 mil atau 40km diatas permukaan bumi terdapat lapisan transisi menuju lapisan mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian bertambah, sampai menjadi sekitar – 143oC di dekat bagian atas dari lapisan ini, yaitu kurang lebih 81 km diatas permukaan bumi. Suhu serendah ini memungkinkan terjadi awan noctilucent, yang terbentuk dari kristal es. Daerah transisi antara lapisan mesosfer dan termosfer disebut mesopouse dengan suhu terendah – 110o C.
Termosfer
Transisi dari mesosfer ke termosfer dimulai pada ketinggian sekitar 81 km. Dinamai termosfer karena terjadi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini yaitu sekitar 1982oC. Perubahan ini terjadi karena serapan radiasi sinar ultra ungu. Radiasi ini menyebabkan reaksi kimia sehingga membentuk lapisan bermuatan listrik yang dikenal dengan nama ionosfer, yang dapat memantulkan gelombang radio. Sebelum munculnya era satelit, lapisan ini berguna untuk membantu memancarkan gelombang radio jarak jauh. Molekul oksigen akan terpecah menjadi oksegen atomik di sini. Proses pemecahan molekul oksigen dan gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan meningkatnya suhu pada lapisan ini. Suhu pada lapisan ini akan meningkat dengan meningkaknya ketinggian. Ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan lagi, yaitu:
a. Lapisan Udara E
Terletak antara 80 – 150 km dengan rata-rata 100 km dpl. Lapisan ini tempat terjadinya proses ionisasi tertinggi. Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara KENNELY dan HEAVISIDE dan mempunyai sifat memantulkan gelombang radio. Suu udara di sini berkisar – 70o C sampai +50o C .
b. Lapisan udara F
Terletak antara 150 – 400 km. Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara APPLETON.
c. Lapisan udara atom
Pada lapisan ini, benda-benda berada dalam lbentuk atom. Letaknya lapisan ini antara 400 – 800 km. Lapisan ini menerima panas langsung dari matahari, dan diduga suhunya mencapai 1200o C
Fenomena aurora yang dikenal juga dengan cahaya utara atau cahaya selatan terjadi di lapisan ini.
Eksosfer
Merupakan lapisan atmosfer yang paling tinggi. Pada lapisan ini, kandungan gas-gas atmosfer sangat rendah. Batas antara ekosfer (yang pada dasarnya juga adalah batas atmosfer) dengan angkasa luar tidak jelas. Daerah yang masih termasuk ekosfer adalah daerah yang masih dapat dipengaruhi daya gravitasi bumi. Garis imajiner yang membatasi ekosfer dengan angkasa luar disebut magnetopause. Adanya refleksi cahaya matahari yang dipantulkan oleh partikel debu meteoritik. Cahaya matahari yang dipantulkan tersebut juga disebut sebagai cahaya Zodiakal.

Sumber : http://nurainiajeeng.wordpress.com/2011/03/27/lapisan-lapisan-bumi/

Perbedaan Anggota Sistem Tata Surya

1. Matahari

Matahari merupakan bola gas yang berpijar, matahari adalah bintang yang beraada pada kelas spektrum G2. Matahari sangat panas sehingga berwujud gas. tekanan yang dihasilkan luar biasa besar karena tempetaturnya yang sangat tinggi di abagian intinya.Di inti matahari terjadi reaksi termonuklir. Matahari tersusun atas inti, fotosfer, kromosfer adn korona.

2.Planet

Ada beberapa hal yang menjadi syarat bahwa benda langit merupakan sebuah planet diantaranya :
a. Orbit plaet tersebut mengelilingi matahari.
b. Memiliki massa yang cukup atau lebih besar dari 10 20 kg agar dapat menghasilkan gravitasi sendiri, dengan bentuknya mendekati bulat.
c. Orbitnya tidak memotong orbit planet lain.
Planet - planet tersebut adalah Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus.

3. Satelit

Hampir semua planet di tata srya memiliki sitem sekunder, disebut satelit. satelit bumi adalah bulan. Hampir semua satelit alami yang paling besar terletask di orbit sinkron, dengan satu sisinya secara tetap menghadap planet induknya.

4. Asteroid

Penemuan asteroid sudah ada sejak tahun 1801, yaitu oleh Piazzi seorang astronom Italia. Asteroid temuannya dinamai Ceres. Ceres rianugerahi sebagai asteroid terbesar di taat surya dengan diameter sekitar 900 km. populasi asteroid adalah di daerah antara orbit planet Mars dan Jupiter, dikenal sebagai Main Belt atau Sabuk Utama. Selain Ceres adapila asteroid lain yang menempati orbit yang berbeda, yaitu Trojan dan asteroid AAA (Asteroids-Amor, Apollo, Aten).

5. Komet

Komet adalah sekumpulan partikel-partikel padat, berevolusi terhaadp matahari dengan eksentrisitas yang sangat besar. Komet berarti si rambut panjang. Orbit komet membentuk sudut terhadap ekliptika. Jadi periode komet sangat besar, jarang terlihat.
Komet Halley muncul setiap 75 tahun sekali. selang waktu kemunculan komet menunjukan revolusi komet itu sewaktu bergerak mendekati matahari. Ketika komet mendekati matahari materialnya menjadi sanagat panas dan menguap, dan membentuk awan gas yang bercampur dengan debu di sekitar inti padatnya.
Tekanan radiasi matahari mendorong kometpertikel-partikel komet dan membentuk ekor. Kepala komet berdiameter sekitar 20.000 km, dan panjang ekornya sampai jutaan km. Pada saat komet mencapai perihelion , maka terbentuklah ekor komat yang paling maximum. Seluruh massa komet diperkirakan mencapai sepersejuta dari massa bumi. keberadaan komet ini seperti sepele tapi komet memang benar-benar ada.komet Lulin, si komet hijau nan cantik akan mendekati Bumi

6. Meteor

Cahaya uap yang dihasilkan seperti bintang bergerak cepat melintasi langit dikenal sebagai bintang jatuh, adalah fenomena hadirnya meteor.
jumlah meteor yang bertabrakan dengan bumi selama 24 lam diperkirakan mencapai 200 juta meteor. Meteor itu dinamakan meteorit. Meteorid diabedakan dalam 2 tipe, tipe pertama yaitu meteorid yang mengelilingi matahari seperti planet orbitnya memiliki eksentrisitas yang kecil serta hampir sebidang dengan bidang utama planet.
Tipe lainnya yaaitu komet yang memiliki eksentrisitas yang besar. mendekati bumi dari segala arah seakan ingin membombardir bumi dengan sudut kecil terhadap bidang orbit bumi. Meteor ini sering menumbuk bumi secara berkelompok disebut dengan Shower.

7. Materi Antar Planet

Medium antar planet terdiri dari debu dan gas. debu antar planet merupakan distribusi yang jarang dari mikrometeorit yang mengitari atata surya. Namun terdapat pula distribuso gas disekitar sistem tata surya.
Fakta adanya gas antar planet datang dari penyelidikan luar angkasa dengan peralatan canggihnya mencatat gerakan atom dan partikel yang bergerak dengan cepat. Gas antar planet terdiri dari ion dan elektron yang dipancarkan matahari ke luar angkasa. Liran ini dikenal dengan sebutan angin solar.

Sumber : http://physicu.multiply.com/journal/item/7?&show_interstitial=1&u=%2Fjournal%2Fitem

Teori - Teori Tentang Terjadinya Alam Semesta

Teori Letusan Hebat

Berbagai teori tentang jagad raya membentuk suatu bidang studi yang dikenal sebagai kosmologi. Einstein adalah ahli kosmologi modern pertama. Tahun 1915 ia menyempurnakan teori umumnya tentang relativitas, yang kemudian diterapkan pada pendistribusian zat di luar angkasa. Pada tahun 1917 secara matematik ditentukan bahwa tampaknya ada massa bahan yang hampir seragam yang keseimbangannya tak tentu antara kekuatan tarik gravitasi dan kekuatan olek atau kekuatan dorong kosmik lain yang tak dikenal.

Pada tahun 1922 seorang ahli fisika Rusia muncul dengan pemecahan soal itu secara lain, yang mengatakan bahwa kekuatan tolak tidak berperan bahkan jagad raya terus meluas dan seluruh partikel terbang saling menjauhi dengan kecepatan tinggi. Karena kekuatan tarik gravitasi, perluasan itu terus melambat. Sebelumnya, partikel-partikel itu telah bergerak keluar bahkan lebih cepat lagi. Dalam model jagat raya ini dahulu perluasan mulai pada saat yang unik yang disebut “letusan hebat”.

Teori letusan hebat rupanya begitu berlawanan dengan pengetahuan astronomi zaman sekarang, yang mula-mula sedikit menarik perhatian. Akhirnya sebanyak bintang dalam galaksi Bimasakti bukannya saling menjauhi satu sama lain, tetapi malahan berjalan dalam orbit sirkular mengelilingi wilayah pusatnya yang padat. Akan tetapi, pada tahun 1929 Edwin Hubble, ketika itu ahli astronomi di Observatorium Mount Wilson, mengemukakan bahwa berbagai galaksi yang telah diamatinya sebenarnya menjauhi kita, dan menjauhi yang lain, dengan kecepatan sampai beberapa ribu kilometer per-detik.

Rupanya galaksi-galaksi ini, seperti halnya Bimasakti kita, menjaga keutuhan bentuk internalnya selama waktu yang panjang. Galaksi-galaksi itu secara sendiri-sendiri mengarungi angkasa raya, kira-kira sebagain unit atau partikel yang bergerak mengarungi ruang angkasa. Teori Einstein dapat diterapkan pada berbagai galaksi, sebagai ganti bintang-bintang.

Teori Keadaan Tetap

Kalau kita kembali ke tahun 1948, tidaklah ditemukan informasi yang cukup untuk menguji teori letusan hebat itu. Ahli Astronomi Inggris Fred Hoyle dan beberapa ahli astro-fisika Inggris mengajukan teori yang lain, teori keadaan tetap yang menerangkan bahwa jagat raya tidak hanya sama dalam ruang angkasa –asas kosmologi- tetapi juga tak berubah dalam waktu asas kosmologi yang sempurna. Jadi, asas kosmologi diperluas sedemikian rupa sehingga menjadi “sempurna” atau “lengkap” dan tidak bergantung pada peristiwa sejarah tertentu. Teori keadaan tetap berlawanan sekali dengan teori letusan hebat.

Dalam teori kedua, ruang angkasa berkembang menjadi lebih kosong sewaktu berbagai galaksi saling menjauh. Dalam teori keadaaan tetap, kita harus menerima bahwa zat baru selalu diciptakan dalam ruang angkasa di antara berbagai galaksi, sehingga galaksi baru akan terbentuk guna menggantikan galaksi yang menjauh. Orang sepakat mengatakan bahwa zat baru itu ialah hydrogen, yaitu sumber yang menjadi asal usul bintang dan galaksi.

Penciptaan zat berkesinambungan dari ruang angkasa yang tampaknya kosong itu diterima secara skeptis oleh para ahli, sebab hal ini rupanya melanggar salah satu hukum.

Sumber : http://edukasi.kompasiana.com/2012/01/10/teori-terbentuknya-alam-semesta-tata-surya-dan-bumi/

Alam Semesta Beserta Isinya

Alam semesta adalah seluruh materi, energi dan ruang tempat kedudukan materi dan energi.

Ukuran alam semesta

Ukuran alam semesta kita saat ini diperkirakan 13 miliar tahun cahaya ke segala arah. Satu tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh cahaya dalam satu tahun, yaitu sekitar 9,46 triliun kilometer atau 63 ribu kali jarak bumi ke matahari. Cahaya dipakai sebagai satuan ukur karena cahaya adalah benda tercepat di alam semesta. Ukuran ini tidak tetap karena alam semesta mengembang seiring waktu sehingga ukurannya terus bertambah di masa datang.

Umur alam semesta

Umur alam semesta kita juga diperkirakan 13 miliar tahun. Hal ini dikarenakan laju pengembangan bagian terjauh alam semsta hampir sama dengan kecepatan cahaya itu sendiri.

Ruang gerak alam semesta

Ruang gerak di alam semesta adalah tiga dimensi, dimana semua objek dapat bergerak dalam ruang yang tersaji secara matematis oleh tiga sumbu saling tegak lurus, kiri-kanan, atas-bawah, depan-belakang.

Isi alam semesta

Pada dasarnya alam semesta terisi oleh materi dan energi. Materi dalam alam semesta secara kasarnya terkumpul dalam hirarki berdasarkan sistem. Struktur terbesar dalam alam semesta adalah superkluster filamen.

Objek-objek dalam alam semesta

1. Superkluster filamen

Superkluster filamen adalah kumpulan dari puluhan hingga ratusan kluster galaksi. Gravitasi bersama mereka mengikatnya menjadi filamen dengan panjang 300 hingga 900 juta tahun cahaya, lebar 150 hingga 300 juta tahun cahaya dan tebal 15 hingga 30 juta tahun cahaya. Di antara superkluster dengan superkluster lainnya terdapat ruang kosong raksasa dengan sedikit (bila ada) galaksi.

2. Kluster galaksi

Kluster galaksi adalah kumpulan dari puluhan hingga ribuan galaksi, semua terikat dalam gravitasi bersama. Kluster galaksi membentang dalam ukuran jutaan tahun cahaya. Kluster galaksi kita dinamakan grup lokal. Terdiri dari 25 galaksi. Membentang 3 juta tahun cahaya dengan dua galaksi utama, andromeda dan bima sakti. Dalam kasus MACSJ0025.4-1222, dua kluster galaksi perlahan bertabrakan dalam ratusan juta tahun. Tabrakan ini mengakibatkan materi gelap dalam kluster galaksi menjadi terpisah sebagian dengan materi normal. MACSJ0025 memuat ratusan galaksi, membentang tiga juta tahun cahaya, dan berada enam miliar tahun cahaya di rasi Cetus.

3. Galaksi.

Galaksi adalah sistem organisasi dari ribuan hingga ratusan ribu tahun cahaya terdiri dari jutaan hingga triliunan bintang, saling tercampur dengan gas dan debu, semua terikat dalam gravitasi bersama. Ada sekitar 300 miliar galaksi di alam semesta. Ada empat jenis galaksi berdasarkan bentuknya, spiral, elips, sferoid dan tak beraturan. Sebagian besar galaksi elips memiliki kluster globular yang terang dan banyak.
Adalah umum kalau galaksi saling tabrak dan saling makan. Sebagai contoh galaksi NGC 1316 berawal dari galaksi elips raksasa, sekitar 100 juta tahun lalu, menelan galaksi spiral tetangga yang kecil, NGC 1317. bukti ini ditunjukkan oleh karakteristik galaksi spiral berupa garis debu, dan puntiran bintang dan gas yang redup. Galaksi kita adalah bima sakti. Sebuah galaksi berbentuk spiral berisi sekitar 200 miliar bintang, salah satunya adalah matahari kita. Bima sakti kita tidak sendiri. Ia adalah bagian dari 25 galaksi dalam kluster galaksi grup lokal. Anggota lain termasuklah galaksi besar andromeda (M31), M32, M33, Awan Magellan besar, Awan Magellan kecil, Dwingeloo 1, beberapa galaksi kecil tak beraturan, dan banyak galaksi elips cebol dan galaksi sferoid cebol. galaksi elips cebol M32 dan NGC 205 I adalah galaksi satelit dari galaksi besar andromeda. Awan magellan kecil adalah galaksi tak beraturan berjarak 210 ribu tahun cahaya dari bumi. Ia memiliki banyak daerah pembentukan bintang yang muda, salah satunya N66, yang berusia 3 hingga 5 juta tahun dan belum membakar hidrogen di intinya. Bintang -bintang bayi ini berkerumun di kluster bintang NGC 346. Galaksi triangulum (M33) adalah galaksi ketiga terbesar dalam grup lokal. Galaksi spiral ini berdiameter 50 ribu tahun cahaya. Jaraknya 3 juta tahun cahaya dari bima sakti. Didalamnya terdapat daerah NGC 604 yang merupakan daerah pembentukan bintang yang aktif.
Galaksi spiral M83 berjarak 12 juta tahun cahaya di rasi Hydra memiliki lengan-lengan spiral besar yang dipenuhi garis-garis debu dan kluster bintang biru sehingga disebut galaksi roda selatan. Daerah pembentukan bintang merah yang tidak terselip di lengan spiral memberinya nama lain, galaksi seribu rubi. Inti dari M83 adalah kumpulan kerumunan bintang neutron dan lubang hitam.

Pusat Galaksi bima sakti

Apa yang ada di pusat galaksi? Dari sini melihat ek jarak 30 ribu tahun cahaya disana cukup sulit. Debu2 yang saling tindih mengaburkan inti, membuatnya tak terlihat pada teleskop optik. Rediasi dalam s[ektrum infra merah dan radio kurang terganggu oleh debu dan berarti lebih mampu dalam mengungkap fenomena di pusat galaksi. Di antara benda2 aneh yang diyakini ada di tepat di pusat galaksi adalah sumber kompak, dan sangat terang yang disebut Sagittarius A*. Sebagian astronom berpendapat bahwa pada titik ini sumber mirip titik menunjukkan sebuah lubang hitam dengan massa ekivalen dengan beberapa juta matahari.
Sebuah lubang hitam di pusat galaksi?
Sebuah lubang hitam dengan massa sejuta matahari? Kedengarannya luar biasa namun teoritikus menunjukkan bahwa formasi sebuah lubang hitam massif sebenarnya normal pada evolusi galaksi. Walau demikian, tidak semua astronom yakin bahwa sebuah lubang hitam massif ada di pusat bima sakti.
Bukti tidak langsung mendukung keberadaan sebuah lubang hitam masif diberikan oleh sumber radio Sagitarrius A* (sering disingkat Sgr A*). Radiasinya konsisten dengan teori terbaru mengenai bentuk dan interaksi lubang hitam dengan massa sekitarnya terbaru. Teori terbaru meramalkan bahwa bahan jatuh menuju sebuah lubang hitam akan membentuk cakram yang disebut cakram akresi. Saat energi gravitasional diubah ke panas, gas dalam cakram akresi menjadi sangat panas, memancarkan sinar x. Sebagai tambahan, elektron di dalam cakram akan dipercepat mendekati laju cahaya, saat elektron laju tinggi ini berinteraksi dengan medan magnet kuat di sekitar lubang hitam, mereka memancarkan gelobang radio pada seluruh spektrum radio. Teori ini menyarankan bahwa sumber radio Sgr A* dapat berasosiasi dengan sebuah lubang hitam. Karena cakramnya akan sangat kompak (dan karena inti galaksi sangat jauh), sebagian besar teleskop radio mendeteksinya sebagai sumber titik. Cara paling langsung untuk menentukan sebuah benda seperti Sgr A* sesungguhnya adalah lubang hitam massif adalah mengamati efek gravitasi pada gas dan bintang disekitarnya. Banyak isaha untuk mengukur klaju bahan sekitarnya telah mendukung adanya sebuah benda massif tunggal; walau demikian, itu bukan satu2nya penjelasan untuk data yang teramati. Pengamatan infra merah telah menunjukkan sebuah kluster bintang padat dalam beberapa tahun cahaya dari pusat galaksi. Karena cluster tampak memuat jutaan bintang, keberadaannya, bukan lubang hitam, lah yang bertanggungjawab atas efek gravitasi di bahan sekitarnya. Apakah mungkin membedakan antara dua alternatif ini dan akhirnya mengngkap apa yang ada di pusat galaksi? Untuk menjawab ini, astronom harus mengukur kecepatan bintang2 pada jarak dari lubang hitam yang dicurigai yang berada pada batas resolusi teleskop yang ada saat ini. Untuk membuktikan bahwa sebuah lubang hitam berada di inti galaksi, mereka harus menunjukkan bahwa massa beberapa juta matahari termuat dalam volume terlalu kecil bagi sebuah kluster bintang. Pengamatan demikian sedang dilakukan.
Mengumpulkan petunjuk dari banyak pita gelombang.

Satu pertanyaan penting yang berkaitan adalah apa yang mentenagai sumber radio Sgr A*. Bila itu sebuah lubang hitam yang dikelilingi sebuah cakram akresi, emisi radio akan terbedakan sejak lama, kecuali cakram tersebut di isi ulang dengan materi baru. Namun dari mana materi itu datang? Dan bagaimana ia dikirimkan ke pusat?
Pengamatan dalam pita gelombang milimeter dan sentimeter telah mengungkapkan beragam petunjuk bagaimana mengisi ulang ini terjadi. Sebagai contoh, beberapa benda saling interaksi telah diamati di daerah Sgr A*. Salah satu bendi tersebut adalah awan molekuler raksasa atau GMC.
Pengamatan terbaru pada gas hidrogen atomik menunjukkan bahwa beberapa struktur filamennya adalah bagian dari awan masif yang jatuh menuju pusat galaksi. Peneliti telah emnunjukkan bahwa tumbukan antara awan dalam cincin molekuler akan menyebabkan sebagian gas jatuh menuju pusat, memberi makan Sgr A*. Pengamatan lebih lanjut dalam pita gelombang milimeter dan lainnya akan mengungkap lebih banyak detil mengenai cincin dan interaksinya dengan awan gas molekuler sekitar, begitu juga dengan benda kompak misterius di inti galaksi.

4. Kluster bintang

Kluster bintang adalah kumpulan bintang yang membentuk tata bintang tunggal terdiri dari puluhan hingga jutaan bintang. Matahari kita tidak berada dalam kluster bintang.
Dalam radius sepuluh tahun cahaya, matahari hanya punya sedikit tetangga. Hal ini karena matahari berada di dekat lengan spiral luar galaksi bima sakti. Bila matahari kita ada dalam kluster bintang galaksi kita, ribuan bintang dapat berada dalam radius tersebut.

5. Globula

Globula adalah tempat kelahiran bintang. Jenisnya dicirikan oleh bentuknya.
Globula kometer dicirikan oleh kepala debu dan ekor. Fitur ini menyebabkan globula kometer memiliki bentuk visual mirip komet, namun kenyataannya sangat jauh berbeda. Di kepala globula terdapat bintang-bintang sangat muda. Globula kometer yang terkenal adalah CG4.

6. Nebula

Sama dengan globula. Hanya saja bentuk nebula lebih tidak beraturan dan tidak sepekat globula. Nebula emisi biasanya berisi hidrogen energi tinggi. beberapa kluster bintang dapat berada di dalam nebula. Contoh nebula emisi adalah nebula hati dan jiwa (IC 1805) berjarak 6 ribu tahun cahaya dan lebarnya 300 tahun cahaya di arah rasi Cassiopeia. Nebula seperti ini merupakan daerah pembentukan bintang. Bintang yang lebih tua memicu pembentukan bintang yang lebih muda. Pembentukan bintang terpicu oleh aliran gas dingin penekan pada simpul yang cukup padat hingga dapat secara gravitasi menjadi bintang. Pada nebula semacam ini biasanya terdapat pilar-pilar spektakuler yang perlahan terbangun oleh gas panas yang mengalir keluar. Nebula planeter adalah nebula yang tampak seperti planet bila dilihat secara visual. Terbentuk dari gas yang disemburkan oleh bintang mirip matahari yang sekarat. Nebula planeter yang terkenal adala nebula heliks (NGC 7293). Jaraknya 700 tahun cahaya dari bumi, di rasi Aquarius.
Nebula planeter lain yang terkenal adalah nebula cincin (M57) berjarak 2000 tahun cahaya di rasi lira. Cincin tengahnya selebar satu tahun cahaya. Lapisan-lapisan gasnya merupakan lapisan luar bintang yang terlontar dari bintang yang sekarat dan bertipe mirip matahari.

7. Bekas supernova

Supernova adalah ledakan bintang pada saat bintang itu kehabisan bahan bakar nuklirnya. Hanya bintang dengan jangkauan massa tertentu yang mengalami supernova. Tahun 1006 M, cahaya mencapai bumi dari supernova di rasi Lupus, menciptakan “bintang dadakan” di langit yang tampak lebih terang dari Venus dan berlangsung selama dua tahun. Supernova itu, dinamakan SN 1006, terjadi 7 ribu tahun cahaya dan menciptakan bekas yang terus mengembang dan memudar sekarang. SN 1006 memiliki diameter 60 tahun cahaya. Dalam tahun-tahun terakhir, supernova yang lebih kuat lagi terjadi jauh di kedalaman alam semesta yang tampak tanpa alat bantu, namun hanya dalam beberapa detik.

8. Tata bintang

Tata bintang adalah sistem organisasi sekitar satu tahun cahaya terdiri dari satu bintang dan jutaan hingga triliunan benda langit kecil, dari planet, komet, asteroid, meteoroid, satelit, debu, dan gas, semua terikat dengan gravitasi bersama. Tata bintang kita disebut tata surya terdiri dari satu bintang yaitu matahari, dan 8 planet, serta tak terhitung benda lainnya. Ada tata bintang yang terdiri dari bintang ganda, rangkap tiga, rangkap banyak bahkan ratusan hingga jutaan bintang. Bila telah membentuk sistem lebih dari sepuluh, tata bintang itu disebut kluster bintang. 85% bintang di galaksi bima sakti adalah tata bintang ganda.

9. Bintang

Bintang adalah benda langit satuan yang memancarkan cahaya sendiri. Matahari adalah salah satu bintang kuning biasa di alam semesta. Usianya 5 miliar tahun. Korona matahari berukuran 20 kali diameter matahari sendiri dan dapat disaksikan pada saat gerhana matahari total. Matahari dan bintang pada umumnya memiliki bintik yang merupakan daerah lebih dingin dari sekitarnya. Mereka juga memiliki flare, sebuah juluran materi bintang yang mirip rambut api.

10. Planet

Planet adalah benda langit yang mengelilingi sebuah bintang dalam orbit tidak saling memotong dan hampir melingkar, serta tidak menghasilkan cahaya sendiri. Tata surya diakui memiliki delapan planet. Planet dibedakan dari bahan penyusunnya, yaitu planet batu dan planet gas. Contoh planet batu adalah mars, bumi, venus dan merkurius. Contoh planet gas adalah saturnus dan neptunus. Semua planet gas memiliki cincin dan satelit. Selain planet, di tata surya kita juga terdapat planet cebol. saat ini (2008) ada 5 planet cebol di tata surya, yaitu Pluto, Ceres, Eris, Makemake dan Haumea. Haumea berbentuk sangat lonjong dan permukaannya halus. Orbit Haumea kadang lebih dekat ke matahari ketimbang Pluto, namun lebih sering lebih jauh. Haumea sendiri adalah nama IAU dari 2003EL61, yang diambil dari nama Tuhan Hawaii. Haumea memiliki dua buah satelit yang ditemukan tahun 2005, yang diberi nama Hi'iaka dan Namaka, nama-nama putri sang tuhan. Planet yang mengelilingi bintang lain disebut planet ekstrasolar. Ada lebih dari 300 planet ekstrasolar yang telah ditemukan (2008). Beberapa diantaranya mengelilingi bintang yang mirip dengan matahari. Sebagai contoh adalah bintang berjarak 500 tahun cahaya di rasi Scorpius, ia hanya sedikit lebih massif dan lebih dingin dari matahari. Namun ia jauh lebih muda, hanya beberapa juta tahun. Planet yang terdeteksi mengelilinginya berukuran 8 kali yupiter dan mengorbit 330 satuan astronomi dari bintangnya. Planet ini masih panas dan terang dalam cahaya infra merah karena panas yang dibangkitkan dalam pembentukannya oleh kontraksi gravitasi. Planet juga ditemukan dalam sistem bintang ganda. Sebagai contoh sistem bitang ganda BD+20 307. sistem ini sangat berdebu dan membuat sistem ini angat terang pada panjang gelombang infra merah. Sistem ini berusia sama dengan matahari dan debu yang mengelilinginya berasal dari tabrakan dua planet seukuran bumi dan venus. BD+20 307 berjarak 300 tahun cahaya di arah rasi Aries.

11. Satelit

Satelit adalah benda yang sifatnya mirip planet namun mengelilingi planet. Contoh satelit adalah bulan, anthe dan methone (keduanya satelit saturnus). Tumbukan meteor pada permukaan satelit planet gas dapat menghasilkan cincin atau busur yang mengelilingi planet.

12. Asteroid

Asteroid adalah batuan besar yang melayang di angkasa. Asteroid merupakan bahan baku planet yang gagal menyatu sehingga tetap menjadi batuan yang tercerai berai. Di tata surya, sumber asteroid utama adalah sabuk asteroid di antara mars dan yupiter. Jumlahnya yang begitu banyak membuat asteroid dinamakan dalam bentuk penomoran, seperti asteroid 2867 Šteins, yang berpapasan dengan Rosetta bulan september 2008 dan 21 Lutetia yang akan dijumpainya bulan juli 2010.

13. Komet

Komet memiliki asal yang sama dengan asteroid. Hanya saja bahan penyusunnya lebih ringan. Sehingga pada saat berada di dekat matahari, bahan pembungkusnya akan menguap meninggalkan jalur seperti ekor panjang. Nama komet dinamakan sesuai penemunya, sebagai contoh komet Churyumov-Gerasimenko yang akan dikunjungi Rosetta bulan november 2014.

14. Meteoroid

Meteoroid adalah batuan-batuan kecil yang terlontar dari tumbukan yang disebabkan objek lebih besar. Bila batuan ini memasuki atmosfer bumi, ia akan terbakar dan kita menyebutnya meteor. Bila batuan ini cukup keras dan besar, ia dapat sampai ke tanah dan kita menyebutnya meteorit. Ada jutaan meteorit yang jatuh di bumi setiap hari, namun kebanyakan mereka terlalu kecil untuk disadari. Ataupun bila cukup besar, mungkin jatuh di lautan, terkubur dalam pasir atau lumpur atau tidak terbedakan dengan batuan biasa. Meteor yang datang dari bulan, mars atau asteroid akan sangat membantu bila ditemukan karena akan mengungkapkan tentang benda langit tersebut. Terdapat waktu tertentu dimana terjadi hujan meteor. Di setiap bulan agustus ada hujan meteor perseid, yang diakibatkan pelintasan komet Swift-Tuttle.

Sumber : http://tecno-path.blogspot.com/2012/03/alam-semesta-beserta-isinya.html