Mengenal Tata Surya dan Beberapa Teori Pembentukan Tata Surya

Tata surya atau alam semesta terdiri atas bintang dari planet Bumi yaitu Matahari serta segala sesuatu yang terikat padanya oleh gravitasi seperti planet Merkurius, Venus, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.

Selain itu ada juga puluhan bulan, jutaan asteroid, komet, dan meteoroid. Di luar tata surya ada lebih banyak planet dan bintang.

Bima Sakti, tata surya ini, hanyalah salah satu dari 100 miliar galaksi di alam semesta.

Apa itu tata surya?

Dilansir Space, 10 November 2021, tata surya terdiri dari matahari dan segala sesuatu yang mengorbit di sekitarnya, termasuk planet, bulan, asteroid, komet, dan meteoroid.

Tata surya memanjang dari matahari, melewati 4 planet dalam, melalui Sabuk Asteroid, dan ke Sabuk Kuiper.

Para ilmuwan memperkirakan bahwa tepi tata surya adalah sekitar 9 miliar mil (15 miliar kilometer) dari matahari.

Di luar heliopause terletak Awan Oort bulat raksasa, yang diperkirakan mengelilingi tata surya.

Lantas bagaimana proses terbentuknya tata surya?

Ada banyak teori tentang terbentuknya tata surya. Menurut NASA, tata surya kita ini terbentuk sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu dari awan padat gas dan debu antarbintang.

Awan itu runtuh, kemungkinan karena gelombang kejut dari bintang yang meledak di dekatnya, yang disebut supernova.

Ketika awan debu ini runtuh, ia membentuk nebula surya (piringan material yang berputar dan berputar).

Di pusatnya, gravitasi menarik lebih banyak material ke dalam. Akhirnya, tekanan di inti begitu besar sehingga atom hidrogen mulai bergabung dan membentuk helium, melepaskan sejumlah besar energi.

Sepanjang proses ini, Matahari Bima Sakti lahir dan akhirnya mengumpulkan lebih dari 99 persen materi yang tersedia.

Materi yang berada lebih jauh di dalam cakram juga menggumpal. Gumpalan-gumpalan ini saling bertabrakan, membentuk objek yang semakin besar.

Beberapa dari mereka tumbuh cukup besar untuk gravitasi mereka dan membentuk mereka menjadi bola, planet, planet kerdil, dan bulan besar.

Dalam kasus lain, planet tidak terbentuk. Sabuk asteroid terbuat dari potongan-potongan tata surya awal yang tidak akan pernah bisa bersatu menjadi sebuah planet.

Potongan-potongan kecil lainnya yang tersisa menjadi asteroid, komet, meteoroid, dan bulan-bulan kecil yang tidak beraturan.

Beberapa teori pembentukan tata surya

Berikut ini beberapa teori pembentukan tata surya:

Teori Nebula atau Teori Kabut (Immanuel Kant-1755 dan Piere Simon de Laplace-1796)

Dikutip dari NASA, Teori Nebula adalah teori ilmiah tentang bagaimana bintang dan planet terbentuk dari awan molekuler serta gravitasinya sendiri.

Sebagian besar materi di dalam awan molekul raksasa yang membentuk tata surya kita terdiri dari hidrogen dan helium yang dihasilkan pada saat big bang.

Sementara itu dilansir Britannica, ide sentral Kant adalah bahwa tata surya dimulai sebagai awan partikel yang tersebar.

Karena beberapa dari agregat ini menjadi lebih besar dari yang lain, mereka tumbuh lebih cepat dan akhirnya membentuk planet.

Tapi teorinya tidak menjelaskan tentang planet-planet yang bergerak mengelilingi matahari dan juga tidak menjelaskan revolusi satelit-satelit planet.

Kemudian langkah maju dibuat oleh Pierre-Simon Laplace dari Perancis, sekitar 40 tahun kemudian.

Dia merupakan seorang ahli matematika yang brilian dan sangat sukses di bidang mekanika langit.

Model Laplace dimulai dengan Matahari yang sudah terbentuk dan berputar dan atmosfernya meluas melampaui jarak di mana planet terjauh akan tercipta.

Tanpa mengetahui tentang sumber energi di bintang-bintang, Laplace berasumsi bahwa Matahari akan mulai mendingin karena memancarkan panasnya.

Kemudian karena pendinginan itu, tekanan yang diberikan oleh gas-gasnya menurun dan matahari berkontraksi.

Menurut hukum kekekalan momentum sudut, penurunan ukuran akan disertai dengan peningkatan kecepatan rotasi Matahari.

Percepatan sentrifugal akan mendorong materi di atmosfer ke luar, sementara gaya tarik gravitasi akan menariknya ke arah massa pusat.

Lalu ketika gaya-gaya ini seimbang, sebuah cincin material akan tertinggal di bidang ekuator Matahari.

Proses ini akan berlanjut melalui pembentukan beberapa cincin konsentris, yang masing-masing kemudian akan bergabung untuk membentuk sebuah planet.

Demikian pula, bulan-bulan sebuah planet akan berasal dari cincin yang dihasilkan oleh planet-planet yang membentuknya.

Model Laplace secara alami mengarah pada hasil pengamatan planet-planet yang berputar mengelilingi Matahari pada bidang yang sama dan arah yang sama dengan rotasi Matahari.

Karena teori Laplace memasukkan gagasan Kant tentang planet-planet yang bergabung dari materi yang tersebar, dua pendekatan mereka sering digabungkan dalam satu model yang disebut hipotesis nebular Kant-Laplace.

Model pembentukan tata surya ini diterima secara luas selama sekitar 100 tahun.

Teori Planetesimal (Thomas C. Chamberlin dan Forest R. Moulton-1905)

Pada awal abad ke-20, beberapa ilmuwan memutuskan bahwa kekurangan dalam hipotesis nebular membuatnya tidak dapat dipertahankan lagi.

Thomas Crowder Chamberlin dan Forest Ray Moulton mengembangkan gagasan baru, bahwa planet-planet terbentuk secara serempak, yaitu dengan pertemuan matahari dengan bintang lainnya.

Dasar dari model ini adalah tata surya bermula dari Matahari yang merupakan bintang (namun saat itu belum dinamai Matahari).

Kemudian saat bintang lain lewat sangat dekat dengan Matahari, materialnya tertarik keluar. Material itu kemudian bergabung membentuk planet.

Namun kelemahan dari teori ini adalah proses pembentukan tata surya seperti itu dinilai sangat jarang, karena pertemuan yang cukup dekat dari dua bintang sangat jarang terjadi.

Lalu pada pertengahan abad ke-20 para ilmuwan menyadari bahwa material gas panas yang terlepas dari atmosfer bintang akan menghilang begitu saja di luar angkasa.

Oleh karena itu, gagasan dasar bahwa tata surya dapat terbentuk melalui pertemuan bintang tidak dapat dipertahankan.