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, 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.
1.
Teori Tentang Tata
Surya
a. Hipotesis Kabut-Teori Nebula
Proses terbentuknya tata surya berdasarkan teori Nebula kabut terbentuk
atas helium dan hidrogen.
I. Teori Nebula pertama kali dikemukakan seorang filsuf Jerman bernama
Imanuel Kant. “Tata surya berasal dari nebula yaitu gas atau kabut tipis yang
sangat luas dan bersuhu tinggi yang berputar sangat lambat. Perputaran yang
lambat itu menyebabkan terbentuknya konsentrasi materi yang mempunyai berat
jenis tinggi yang disebut inti massa di beberapa tempat yang berbeda. Inti
massa yang terbesar terbentuk di tengah, sedangkan yang kecil terbentuk di
sekitarnya Karena terjadi proses pendinginan, inti-inti massa yang lebih kecil
berubah menjadi planet-planet, sedangkan yang paling besar masih tetap dalam
keadaan pijar dan bersuhu tinggi yang disebut matahari.”
II. Dikemukakan oleh Pierre Simon Laplace. “Tata surya berasal dari bola
gas yang bersuhu tinggi dan berputar sangat cepat. Karena perputaran yang
sangat cepat, sehingga terlepaslah bagian-bagian dari bola gas tersebut dalam
ukuran dan jangka waktu yang berbeda-beda. Bagian-bagian yang terlepas itu
berputar dan akhirnya mendingin membentuk planet-planet, sedangkan bola gas
asal dinamakan matahari.” Jadi dapat disimpulkan bahwa pada teori Nebula
menjelaskan bahwa matahari dan planet-planet berasal dari kabut pijar yang
berpilin di jagad raya. Karena perputarannya, sebagian dari massa kabut
tersebut lepas membentuk gelang-gelang atau cakram yang kemudian membentuk
gumpalan-gumpalan kecil dan membeku menjadi planet-planet dengan satelit danm
benda langit lainnya.
Kelebihan :
·
Teori ini merupakan teori monistik yang secara
simultan berurusan dengan pembagian massa dan momentum sudut.
·
Kelebihan materi piringan yang tersisa setelah
pembentukan planet harus dibuang.
Kelemahan/kejanggalan :
·
Massa bahan dalam gelang-gelang atau cakram tidak
cukup untuk menjadi planet.
·
Matahari yang massanya paling besar mempunyai momentum
sudut paling besar. Padahal seharusnya momentum sudut paling besar dimiliki
planet-planet.
·
Menurut James Clerk dan Sir James Jean, massa bahan
yang berasal dari lepasan bagian tepi cakram, tidak cukup menghasilkan tarikan
gravitasi sehingga bahan tersebut memadat menjadi planet-planet. - Model ini
hanya memprediksikan sistem planar, maka kemiringan sumbu putaran Tata Surya
harus dapat dijelaskan.
b.
Hipotesis Planetesimal
Teori ini dikemukakan oleh Chamberlin dan Moulton
(1905). Teori ini menyatakan bahwa tata surya berasal dari adanya bahan-bahan
padat kecil yang disebut planetesimal yang mengelilingi inti yang berwujud gas
bersuhu tinggi. Gabungan bahan-bahan padat kecil itu kemudian membentuk
planet-planet, sedangkan inti massa yang bersifat gas dan bersuhu tinggi
membentuk matahari. Karena matahari sebelumnya sudah ada di langit, kemudian
pada suatu saat ada sebuah bintang melintas pada jarak yang tidak terlalu jauh
dari matahari. Akibatnya terjadi peristiwa pasang naik pada permukaan matahari
maupun bintang itu sehingga sebagian dari massa matahari tertarik kearah
bintang mirip lidah raksasa. Pada saat bintang menjauhi matahari, sebagian dari
massa yang tertarik itu jatuh kembali ke permukaan matahari, dan sebagian lagi
terhambur ke ruang angkasa di sekitar matahari. Akhirnya bola besar itu menjadi
matahari dan planetesimal menjadi planet-planet.
Kelemahan/kejanggalan :
·
Karena suhu yang sangat tinggi dari bagian matahari
maka gas-gas yang dihembuskan matahari akan terpancar ke seluruh angkasa dengan
ledakan bebas dan bukan memadat menjadi planet-planet.
·
Semestinya, gas-gas yang tertarik ke arah bintang
tidak berputar mengelilingi matahari, tetapi lebih mungkin melayang bebas di
angkasa
c.
Hipotesis Pasang Surut
Teori pasang surut bintang pertama kali dikemukakan
oleh James Jeans pada tahun 1917 ahli bintang bangsa Amerika. 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.
Kelemahan/kejanggalan :
·
Oleh karena materi matahari yang terlepas berupa gas
panas maka sangat sulit untuk memadat, mendingin, dan berputar dengan orbit
yang teratur.
·
Kemungkinan berpapasan dengan bintang sangat
kecil.
·
Astronom Harold Jeffreys tahun 1929 membantah bahwa
tabrakan yang terjadi itu hampir tidak mungkin terjadi. Demikian pula astronom
Henry Norris Russell mengemukakan keberatannya atas hipotesis tersebut.
d.
Hipotesis Peledakan
Bintang
Teori ini dikemukakan oleh ahli astronomi Inggris Fred
Hoyle (1956). Matahari memiliki kawan sebuah bintang, pada mulanya berevolusi
satu sama lain, kemudian ada diantaranya yang memadat dan mungkin terjerat ke
dalam orbit keliling matahari yang lain, lalu mendesak dan bebas di ruang
angkasa.
Kelebihan : Diterima oleh para ahli lainnya.
Fakta : Pada dewasa ini banyak ditemukan bintang ganda
atau bintang ekor.
e.
Hipotesis Kuiper
Astronom Gerard P. Kuiper (1905-1975) menjelaskan
bahwa alam semesta terdiri atas formasi bintang-bintang.menurut dia pusat yang
memadat berkembang dalam suatu awan bintang dari gas hydrogen. Pusat yang satu
lebih besar daripada pusat yang lainnya, kemudian memadat menjadi bintang
tunggal, yaitu Matahari. Teori ini pada dasarnya menyatakan bahwa tata surya
terbentuk dari gumpalan awan gas dan debu (teori ini dikenal juga dengan nama
teori awan debu). Dasar pikiran itu didukung dengan banyaknya gumpalan awan
seperti ini yang diamati di seluruh jagat raya. Lebih dari 5 milyar tahun yang
lalu, salah satu gumpalan awan itu mengalami pemampatan. Pada proses pemampatan
itu, partikel-partikel debu tertarik masuk kedalam menuju pusat awan, membentuk
gumpalan bola, dan mulai berotasi. Karena rotasi cepat ini, maka gumpalan gas
mulai memipih (mendatar) menyerupai bentuk cakram, yaitu tebal di bagian tengah
dan tipis di bagian tepi. Hukum ketiga Keppler menyatakan bahwa bagian tengah
harus berotasi lebih cepat daripada bagian tepi. Akibatnya partikel-partikel di
bagian tengah saling menekan sehingga menimbulkan panas dan berpijar. Bagian
tengah yang berpijar ini adalah protosun (bahan Matahari), yang akhirnya
menjadi Matahari. Bagian tepi (bagian yang lebih luar) berotasi sangat cepat
sehingga terpecah-pecah menjadi banyak gumpalan gas dan debu yang lebih kecil.
Gumpalan ini disebut protoplanet juga berotasi, akhirnya membeku menjadi
planet-planet dan satelitnya.
Kelebihan/kebenaran dan fakta : Teori ini didasarkan
pada banyaknya gumpalan awan seperti yang diamati dari jagad raya.