Tata Surya

Tata surya

Tata surya dalam bahasa inggris disebut solar system terdiri dari sebuah bintang yang disebut matahari dan semua objek yang yang mengelilinginya. Pengertian tata surya yang lain adalah kumpulan benda-benda langit dimana matahari sebagai pusatnya. Tata surya menurut ilmu pengetahuan yang terbaru dikelilingi oleh delapan buah planet yang sudah diketahui dengan orbit berbentuk elips, meteor, asteroid, komet, planet-planet kerdil/katai (asteroid) , dan satelit-satelit alami.
Perhatikan gambar di bawah ini



Tata surya dipercaya terbentuk semenjak 4,6 milyar tahun yang lalu melalui beberapa terori pembentukan tata surya sebagaimana disampaikan para ahli.
Tata surya terletak di tepi galaksi Bima Sakti dengan jarak sekitar 2,6 x 1017 km dari pusat galaksi, atau sekitar 25.000 hingga 28.000 tahun cahaya dari pusat galaksi. Tata surya mengelilingi pusat galaksi Bima Sakti dengan kecepatan 220 km/detik, dan dibutuhkan waktu 225–250 juta tahun untuk untuk sekali mengelilingi pusat galaksi. Dengan umur tata surya yang sekitar 4,6 milyar tahun, berarti tata surya kita telah mengelilingi pusat galaksi sebanyak 20–25 kali dari semenjak terbentuk.
Tata surya dikekalkan oleh pengaruh gaya gravitasi matahari dan sistem yang setara tata surya, yang mempunyai garis pusat setahun kecepatan cahaya, ditandai adanya taburan komet yang disebut awan Oort. Selain itu juga terdapat awan Oort berbentuk piring di bagian dalam tata surya yang dikenali sebagai awan Oort dalam.
Disebabkan oleh orbit planet yang membujur, jarak dan kedudukan planet berbanding kedudukan matahari berubah mengikut kedudukan planet di orbit.

Teori Asal Usul Tata Surya
Banyak hipotesis tentang asal usul tata surya telah dikemukakan para ahli, diantaranya :
Hipotesis Nebula
Hipotesis nebula pertama kali dikemukakan oleh Immanuel Kant(1724-1804) pada tahun 1775. Kemudian hipotesis ini disempurnakan oleh Pierre Marquis de Laplace pada tahun 1796. Oleh karena itu, hipotesis ini lebih dikenal dengan Hipotesis nebula Kant-Laplace. Pada tahap awal tata surya masih berupa kabut raksasa. Kabut ini terbentuk dari debu, es, dan gas yang disebut nebula. Unsur gas sebagian besar berupa hidrogen. Karena gaya gravitasi yang dimilikinya, kabut itu menyusut dan berputar dengan arah tertentu. Akibatnya, suhu kabut memanas dan akhirnya menjadi bintang raksasa yang disebut matahari. Matahari raksasa terus menyusut dan perputarannya semakin cepat. Selanjutnya cincin-cincin gas dan es terlontar ke sekeliling matahari. Akibat gaya gravitasi, gas-gas tersebut memadat seiring dengan penurunan suhunya dan membentuk planet dalam. Dengan cara yang sama, planet luar juga terbentuk.
Hipotesis Planetisimal
Hipotesis planetisimal pertama kali dikemukakan oleh Thomas C. Chamberlain dan Forest R. Moulton pada tahun 1900. Hipotesis planetisimal mengatakan bahwa tata surya kita terbentuk akibat adanya bintang lain yang hampir menabrak matahari.
Hipotesis Pasang Surut Bintang
Hipotesis pasang surut bintang pertama kali dikemukakan oleh James Jean dan Herold Jaffries pada tahun 1917. Hipotesis pasang surut bintang sangat mirip dengan hipotesis planetisimal. Namun perbedaannya terletak pada jumlah awalnya matahari.
Hipotesis Kondensasi
Hipotesis kondensasi mulanya dikemukakan oleh astronom Belanda yang bernama G.P. Kuiper (1905-1973) pada tahun 1950. Hipotesis kondensasi menjelaskan bahwa tata surya terbentuk dari bola kabut raksasa yang berputar membentuk cakram raksasa.
Hipotesis Bintang Kembar
Hipotesis bintang kembar awalnya dikemukakan oleh Fred Hoyle (1915-2001) pada tahun 1956. Hipotesis mengemukakan bahwa dahulunya tata surya kita berupa dua bintang yang hampir sama ukurannya dan berdekatan yang salah satunya meledak meninggalkan serpihan-serpihan kecil.
Dari sekian banyak teori yang paling mendekati kebenaran adalah teori Big Bang atau sering disebut sebagai ledakan besar yang terkendali. Bukti kebenaran teori big bang adalah jagat raya dari tahun ketahun semakin mengembang dan semakin luas.
Sejarah penemuan beberapa planet
Lima planet terdekat ke Matahari selain Bumi (Merkurius, Venus, Mars, Yupiter dan Saturnus) telah dikenal sejak zaman dahulu karena mereka semua bisa dilihat dengan mata telanjang. Banyak bangsa di dunia ini memiliki nama sendiri untuk masing-masing planet.
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi pengamatan pada lima abad lalu membawa manusia untuk memahami benda-benda langit terbebas dari selubung mitologi. Galileo Galilei (1564-1642) dengan teleskop refraktornya mampu menjadikan mata manusia "lebih tajam" dalam mengamati benda langit yang tidak bisa diamati melalui mata telanjang.
Karena teleskop Galileo bisa mengamati lebih tajam, ia bisa melihat berbagai perubahan bentuk penampakan Venus, seperti Venus Sabit atau Venus Purnama sebagai akibat perubahan posisi Venus terhadap Matahari. Penalaran Venus mengitari Matahari makin memperkuat teori heliosentris, yaitu bahwa matahari adalah pusat alam semesta, bukan Bumi, yang digagas oleh Nicolaus Copernicus (1473-1543) sebelumnya. Susunan heliosentris adalah Matahari dikelilingi oleh Merkurius hingga Saturnus.
Teleskop Galileo terus disempurnakan oleh ilmuwan lain seperti Christian Huygens (1629-1695) yang menemukan Titan, satelit Saturnus, yang berada hampir 2 kali jarak orbit Bumi-Yupiter.
Perkembangan teleskop juga diimbangi pula dengan perkembangan perhitungan gerak benda-benda langit dan hubungan satu dengan yang lain melalui Johannes Kepler (1571-1630) dengan Hukum Kepler. Dan puncaknya, Sir Isaac Newton (1642-1727) dengan hukum gravitasi. Dengan dua teori perhitungan inilah yang memungkinkan pencarian dan perhitungan benda-benda langit selanjutnya
Pada 1781, William Hechell (1738-1782) menemukan Uranus. Perhitungan cermat orbit Uranus menyimpulkan bahwa planet ini ada yang mengganggu. Neptunus ditemukan pada Agustus 1846. Penemuan Neptunus ternyata tidak cukup menjelaskan gangguan orbit Uranus. Pluto kemudian ditemukan pada 1930.
Pada saat Pluto ditemukan, ia hanya diketahui sebagai satu-satunya objek angkasa yang berada setelah Neptunus. Kemudian pada 1978, Charon, satelit yang mengelilingi Pluto ditemukan, sebelumnya sempat dikira sebagai planet yang sebenarnya karena ukurannya tidak berbeda jauh dengan Pluto.
Para astronom kemudian menemukan sekitar 1.000 objek kecil lain di belakang Neptunus (disebut objek trans-Neptunus) yang juga mengelilingi Matahari. Di sana mungkin ada sekitar 100.000 objek serupa yang dikenal sebagai objek Sabuk Kuiper (Sabuk Kuiper adalah bagian dari objek-objek trans-Neptunus). Belasan benda langit termasuk dalam Obyek Sabuk Kuiper di antaranya Quaoar (1.250 km pada Juni 2002), Huya (750 km pada Maret 2000), Sedna (1.800 km pada Maret 2004), Orcus, Vesta, Pallas, Hygiea, Varuna, dan 2003 EL61 (1.500 km pada Mei 2004).
Penemuan 2003 EL61 cukup menghebohkan karena Obyek Sabuk Kuiper ini diketahui juga memiliki satelit pada Januari 2005 meskipun berukuran lebih kecil dari Pluto. Dan puncaknya adalah penemuan UB 313 (2.700 km pada Oktober 2003) yang diberi nama oleh penemunya Xena. Selain lebih besar dari Pluto, obyek ini juga memiliki satelit.


Teori Big-Bang

Kepercayaan atas awal dari semesta merupakan hal yang mendasar bagi kebanyakan agama dan juga bagi sains. Teori Big Bang atau Ledakan Besar, yang menyatakan bahwa alam semesta berawal sekitar 13.7 milyar tahun yang lalu, bersama dengan ruang dan waktu, diperkirakan merupakan penjelasan terbaik secara sains bagaimana alam semesta dimulai.
Pada tahun 1922, meteorologiwan dan matematikus asal Rusia, Alexander Friedman menggunakan teori Relativitas Umum Einstein untuk menyusun sebuah model dari perluasan/pengembangan alam semesta. Seorang kosmologiwan dan rohaniwan asal Belgia, George Lemaitre secara indipenden melakukan hal yang sama pada tahun 1927 dan memberikan nama bagi kondisi awal alam semesta yang sangat kecil sekali tersebut sebagai “atom primodial”. Pada tahun 1946, fisikawan Rusia-Amerika, George Gamow mampu mempertunjukkan 300 ribu tahun pertama dari eksistensi alam semesta, suhunya, dan kepadatan yang begitu besar yang tidak satupun struktur yang ada sekarang bisa eksis dan yang hanya berisi partikel-partikel elemen dan radiasi.
Menurut teori, awal bagi “ledakan besar” adalah tidak ada apapun; saat dan setelah momen (“ledakan besar”) tersebut barulah ada sesuatu, yaitu alam semesta kita. Oleh karena itu, teori Ledakan Besar adalah suatu usaha untuk menjelaskan apa yang terjadi saat dan setelah momen (setelah “ledakan besar”) tersebut. Jika alam semesta kita berawal dari sesuatu yang sangat kecil sekali, sangat panas, ketunggalan yang sangat padat, lalu dari manakah asal dari ketunggalan ini? Teori Ledakan Besar tidak mampu menjelaskan hal ini.
Teori Ledakan Besar juga dianut oleh banyak ahli teologi di Eropa seperti Paus Pius XII. Pada tahun 1951, Paus Pius XII menghubungkan perkataan Tuhan dalam Kitab Kejadian, “Jadilah terang,” untuk menyebut ledakan yang terjadi pada “ledakan besar” dan sejak saat itu, teori Ledakan Besar menjadi teori yang populer sebagai teori awalnya semesta.
Apakah mungkin bagi ilmuwan Buddhis dari suku Sinhala di Sri Lanka mengusung sebuah teori yang akan menjelaskan mengenai alam semesta? Menurut Buddhisme, ruang dan waktu hanyalah konsep yang diciptakan oleh persepsi kita terhadap dunia, dan tidak ada eksistensi yang terlepas dari persepsi kita. Dengan kata lain, mereka adalah hal yang tidak “nyata”.
Gagasan akan sebuah permulaan waktu yang mutlak merupakan sebuah kecacatan, menurut pemikiran Buddhis. Umat Buddha juga tidak mempercayai adanya awal waktu dan ruang yang nyata yang muncul tanpa sebab-sebab atau kondisi-kondisi. Dengan kata lain, tidak ada sesuatu pun yang dapat memulai dari awal untuk eksis atau berhenti untuk eksis. Yang ada hanyalah perubahan. Teori seperti Ledakan Besar pastilah semata-mata sebuah episode dari suatu rangkaian berkelanjutan yang tanpa sebuah awal ataupun sebuah akhir.
Buddhisme mengangap bahwa fenomena tidaklah benar-benar “lahir”, artinya mereka terlepas dari ketidakberadaan untuk menjadi keberadaan. Mereka eksis hanyalah dalam istilah relatif atau istilah umum/konvensional (sammuthi-sacca). Kebenaran konvensional muncul dari pengalaman kita akan dunia, dari cara biasa yang kita terima, yaitu, dengan menganggap segala sesuatu itu eksis secara obyektif. Buddhisme mengatakan bahwa persepsi-persepsi seperti itu adalah menyesatkan dan pada akhirnya fenomena tidak memiliki keberadaan yang hakiki. Ini adalah “kebenaran mutlak” (paramattha-sacca). Dalam pemahaman ini, pertanyaan akan penciptaan menjadi sebuah masalah yang sumbang semenjak gagasan akan penciptaan itu sendiri hanya diperlukan dalam sebuah dunia objektif.
Namun, hal ini tidak menghalangi kita dari menciptakan sebuah teori bagi alam semesta dalam dunia konvensional selama kita menyadari akan perbedaan antara sammuthi-sacca dan paramattha-sacca.
Teori alam semesta kita dapat berdasarkan pada konsep-konsep Buddhisme dari samvatta-kappa, vivatta-kappa (Anguttara Nikaya, Agganna Sutta) dan paticca-samuppada. Vivatta-kappa dapat diartikan sebagai ekspansi (pengembangan) waktu dan samvatta- kappa dapat diartikan sebagai kontraksi (pengerutan) waktu. Perputaran waktu samvatta dan vivatta ini disebut kappa (kalpa dalam bahasa Sanskerta) yang secara kasar diartikan sebagai masa waktu yang tidak dapat diperkirakan atau masa waktu yang sangat lama.
Lebih jauh, perputaran waktu ini dibagi menjadi empat bagian: 1. Periode ekspansi/pengembangan (vivatta-kappa). 2. Periode dimana alam semesta tetap berada dalam kondisi pengembangan (vivatta-tthayi). 3. Periode kontraksi/pengerutan (samvatta-kappa), dan 4. Periode dimana alam semesta tetap dalam kontraksi/pengerutan (samvatta-tthayi). Dikatakan bahwa keempat periode tersebut masing-masing terdiri atau dibagi ke dalam 20 anatara-kappa. Dua puluh anatara-kappa sebanding dengan satu asankheyya-kappa (tak terhitung), dimana masing-masing keempatnya disebut asankheyya-kappa. Seluruh perputaran waktu (empat asankheyya-kappa) disebut dengan maha-kappa (kappa besar). Masa sekarang merupakan salah satu dari dua puluh antar-kappa dalam vivatta-tthayi (periode di mana alam semesta tetap berada dalam kondisi pengembangan).
Menurut Buddhisme alam eksistensi (kehidupan) dapat dibagi menjadi tiga dunia/alam (loka), alam tanpa wujud/materi (arupa-loka), alam wujud/materi (rupa-loka) dan alam napsu (kama-loka). Dikatakan bahwa para dewa yang tinggal, misalnya di alam brahma Abhassara memiliki panjang usia sekitar delapan maha-kappa dimana lebih lama dari satu masa perputaran dunia. Apakah ini berarti para dewa ini “eksis” di luar (dimanapun) dari alam semesta tiga dimensi (mungkin dimensi yang lebih tinggi lagi) seperti yang kita ketahui? Mungkinkah alam-alam ini merupakan alam semesta yang berbeda atau yang banyak versi (bukan berarti kemungkinan adanya banyak alam semesta, tetapi mengajukan kemungkinan adanya hubungan ruang dan waktu antara alam yang berbeda) ?
Dalam teori kita, perputaran/siklus semesta (bukan berarti berputar atau mengalami pengulangan) dapat digambarkan sebagai pembagian empat periode: pembentukan, keberlangsungan, kehancuran dan masa kondisi tidak bermanifestasi yang mungkin merupakan kondisi jedah antara dua alam semesta. Siklus ini tidak berakhir maupun berawal. Periode keempat, samvatta-tthayi (periode pengerutan), dapat dianggap sebagai sebuah masa dimana alam semesta mengalami keabsenan (tidak muncul). Skenario dimana suatu saat alam semesta akan mengalami keruntuhan ke dalam dirinya sendiri merupakan hal yang jauh dari pembuktian secara ilmiah. Kita dapat mengatakan bahwa alam semesta mengalami pengembangan dan mencapai sebuah volume yang maksimal dan kemudian mengalami pengerutan sampai volume yang minimal. Mungkin terdapat kondisi jedah yang dapat digambarkan sebagai laju percepatan pengembangan/pengerutan ataupun laju perlambatan pengembangan/pengerutan. Kita mungkin juga bisa menunjukkan volume, suhu, dan kepadatan alam semesta yang tidak akan menjadi tanpa batas pada titik manapun di dalam siklus tersebut seperti yang pernah diajukan oleh beberapa orang, tetapi mencapai sebuah keterbatasan.
Teori kita nampaknya berlawanan dengan dua gagasan utama astronomi modern.
Menurut astronomi modern, jika alam semesta memang memulai siklus lain, maka mereka akan berbeda semuanya. Alam semesta akan membentuk lebih banyak lagi energi, sehingga siklus yang baru akan bertahan lama dari siklus sebelumnya dan ukuran maksimal alam semesta akan menjadi lebih besar dan lebih besar lagi. Jika alam semesta tidak memiliki cukup materi untuk gravitasi untuk menghentikan pengembangannya, maka alam semesta akan terus mengembang sampai akhir waktu dan tidak akan mengalami siklus.
Kedua, jika pengembangan alam semesta dapat mengalami pengulangan, sejauh yang telah diamati, maka alam semesta harus memiliki materi lebih banyak lagi. Menurut para ilmuwan, menemukan berapa banyak materi yang dimiliki alam semesta adalah hal yang sulit semenjak adanya sejumlah besar “dark matter” (materi hitam) yang tidak mengeluarkan radiasi apapun dan memiliki medan gravitasi yang lemah. Observasi terbaru terhadap supernova atau ledakan bintang di galaksi lain nampaknya menunjukkan bahwa pengembangan alam semesta sebenarnya mengalami percepatan. Percepatan pengembangan ini menegaskan keberadaan “dark energy” (energi hitam) yang misterius. Jika ini masalahnya, maka alam semesta akan mengalami pengembangan selamanya yang mana berbeda dengan teori kita. Meskipun demikian teori-teori baru seperti model cyclic nampaknya sependapat dengan model kita. Gagasan baru ini nampaknya belum didukung oleh observasi.
Jika kita menggunakan konsep-konsep Buddhisme secara hati-hati dengan pengetahuan kita sekarang, suatu saat kita akan mampu mengajukan teori alam semesta dan evolusi kita sendiri, dan dalam prosesnya kita dapat menyumbang pemahaman yang berharga bagi sains modern. Dengan panduan Professor Nalin de Silva, purwarupa teori-teori kita nampaknya akan dituliskan dalam papan tulis di Universitas Kelaniya.