ASAL MULA TATA SURYA

ASAL MULA TATA SURYA

Disusun Guna Memenuhi Tugas Mata Kuliah Ilmu Alamiah Dasar

Dosen Pengampu :  Muh Waskito, S.Pd

Disusun Oleh :

Saraswati Kartikasari

A.310100241

PENDIDIKAN BAHASA SASTRA INDONESIA DAN DAERAH

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2011

Latar Belakang

            Pemahaman  masyarakat umum tentang asal mula tata surya masih sangat rendah, salah satu penyebabnya adalah sangat minimnya sumber informasi bagi mereka. Dengan alasan tersebut, mengapa penulis memilih makalah dengan judul Asal Mula Tata Surya. Pada makalah ini, penulis membatasinya dengan beberapa teori yaitu teori nebulae dan teori big bang.

            Untuk memudahkan pemahaman tentang teori-teori tersebut penulis perjelas dengan gambar-gambar.

            Penulis berharap mudah-mudahan dengan makalah ini dapat menambah pengetahuan mengenai asal mula tata surya khususnya bagi penulis dan bagi masyarakat pada umumnya.

Pembahasan

A.    Teori Nebulae (Kant dan Laplace)

Hipotesis Nebula. Hipotesis nebula pertama kali dikemukakan oleh Emanuel Swedenborg (1688-1772) tahun 1734 dan disempurnakan oleh Immanuel Kant (1724-1804) pada tahun 1775. 

Immanuel Kan

Hipotesis serupa juga dikembangkan oleh Pierre Marquis de Laplace secara independen pada tahun 1796. Hipotesis ini, yang lebih dikenal dengan Hipotesis Nebula Kant-Laplace, menyebutkan bahwa pada tahap awal, Tata Surya masih berupa kabut raksasa. Kabut ini terbentuk dari debu, es, dan gas yang disebut nebula, dan unsur gas yang sebagian besar hidrogen. Gaya gravitasi yang dimilikinya menyebabkan kabut itumenyusut dan berputar dengan arah tertentu, suhu kabut memanas, dan akhirnya menjadi bintang raksasa (matahari). Matahari raksasa terus menyusut dan berputar semakin cepat, dan cincin-cincin gas dan es terlontar ke sekeliling matahari. Akibat gaya gravitasi, gas-gas tersebut memadat seiring dengan penurunan suhunya dan membentuk planet dalam dan planet luar. 

Pierre Marquis de Laplace

Laplace berpendapat bahwa orbit berbentuk hampir melingkar dari planet-planet merupakan konsekuensi dari pembentukan mereka. Teori Kabut (Nebula) menceritakan kejadian tersebut dalam 3 (tiga ) tahap : 

1.         Matahari dan planet-planet lainnya masih berbentuk gas, kabut yang begitu pekat dan besar

2.        Kabut tersebut berputar dan berpilin dengan kuat, dimana pemadatan terjadi di pusat lingkaran yang kemudian membentuk matahari. Pada saat yang bersamaan materi lainpun terbentuk menjadi massa yang lebih kecil dari matahari yang disebut sebagai planet, bergerak mengelilingi matahari.

3.        Materi-materi tersebut tumbuh makin besar dan terus melakukan gerakan secara teratur mengelilingi matahari dalam satu orbit yang tetap dan membentuk Susunan Keluarga Matahari.

Berbagai Modifikasi Hipotesis Nebula.  Astronom Jerman C. von Weizsaeckar memperkenalkan hipotesis nebulanya pada tahun 1940-an. Dia berpendapat bahwa suatu lapisan materi bersifat gas pernah muncul dan keluar sampai jauh sekali dari garis khatulistiwa matahari di jaman purba. Sebagian besar  lapisan ini terdiri dari unsur ringan  

hidrogen dan helium. Akhirnya, tekanan panas dan radiasi matahari menghilangkan sebagian besar hidrogen dan helium serta meninggalkan unsur-unsur yang lebih berat. Unsur-unsur yang lebih berat itu secara bertahap berkumpul dalam suatu deretan konsentris yang berbentuk seperti ginjal. Deretan massa ini menarik bahan-bahan lain yang terdapat di ruang angkasa dan berkembang menjadi planet. 

           

Problem terbesar dari teori Laplace adalah distribusi momentum sudut. Pada saat nebula terbentuk, momentum sudut akan ditransfer dari bagian dalam materi yang terkondensasi ke bagian piringan yang terbentuk di bidang ekuatorial. Sejumlah kemungkinan mekanisme juga diberikan untuk memecahkan bagaimana transfer momentum sudut itu terjadi :

1.      Turbulensi (perputaran) viskositas didalam piringan

2.      Efek gravitasional yang mengacu pada pembentukan lengan spiral di piringan

3.      Interaksi antara materi terionisasi yang meninggalkan area pusat dan bidang magnetik yang terbentuk didalamnya.

4.      Transport momentum sudut oleh gelombang yang terjadi di dalam piringan.

Dalam teori Nebula Matahari, titik awal pembentukan planet terjadi saat sebagian besar piringan terdiri dari komposisi gas dengan 1 – 2% materi padat dan temperatur yang semakin dingin dengan pertambahan jarak.

            Kedua teori itu mempunyai persamaan tentang material asalnya, yaitu kabut. Itulah sebabnya, keduanya dijadikan satu nama yaitu Teori Nebulae atau Teori Kabut (Nebular Hypotheses), bahkan lebih dikenal Teori Kant dan Laplace.

Hal-hal penting dan permasalahan yang dihadapi Teori Nebula Matahari, antara lain :

1.      Teori ini merupakan teori monistik yang secara simultan berurusan dengan pembagian massa dan momentum sudut.

2.      Beberapa mekanisme atau kombinasi mekanisme harus ditunjukkan untuk dapat mentransfer momentum sudut yang cukup dari Matahari yang berkondensasi ke piringan.

3.      Harus juga ditunjukkan kalau planet akan terbentuk pada skala waktu yang sesuai dengan masa hidup piringan yang sudah diamati ( < 10⁷ tahun)

4.      Kelebihan materi piringan yang tersisa setelah pembentukan planet harus dibuang.

5.      Model ini hanya memprediksikan sistem planar, maka kemiringan sumbu putaran Tata Surya harus dapat dijelaskan.

B.     Teori Big Bang

Big Bang merupakan petunjuk nyata bahwa alam semesta telah 'diciptakan dari ketiadaan', dengan kata lain ia diciptakan oleh Allah. Karena alasan ini, para astronom yang meyakini paham materialis senantiasa menolak Big Bang dan mempertahankan gagasan alam semesta tak hingga. Alasan penolakan ini terungkap dalam perkataan Arthur Eddington, salah seorang fisikawan materialis terkenal yang mengatakan: "Secara filosofis, gagasan tentang permulaan tiba-tiba dari tatanan Alam yang ada saat ini sungguh menjijikkan bagi saya".Seorang materialis lain, astronom terkemuka asal Inggris,

"Prof Stephen Hawking, 67 (Penggagas Teori Big bang)"

Sir Fred Hoyle adalah termasuk yang paling merasa terganggu oleh teori Big Bang. Di pertengahan abad 20, Hoyle mengemukakan suatu teori yang disebut steady-state yang mirip dengan teori 'alam semesta tetap' di abad 19. Teori steady-state menyatakan bahwa alam semesta berukuran tak hingga dan kekal sepanjang masa. Dengan tujuan mempertahankan paham materialis, teori ini sama sekali berseberangan dengan teori Big Bang, yang mengatakan bahwa alam semesta memiliki permulaan. Mereka yang mempertahankan teori steady-state telah lama menentang teori Big Bang. Namun, ilmu pengetahuan justru meruntuhkan pandangan mereka.

Pada tahun 1948, Gerge Gamov muncul dengan gagasan lain tentang Big Bang. Ia mengatakan bahwa setelah pembentukan alam semesta melalui ledakan raksasa, sisa radiasi yang ditinggalkan oleh ledakan ini haruslah ada di alam. Selain itu, radiasi ini haruslah tersebar merata di segenap penjuru alam semesta. Bukti yang 'seharusnya ada' ini pada akhirnya diketemukan. Pada tahun 1965, dua peneliti bernama Arno Penziaz dan Robert Wilson menemukan gelombang ini tanpa sengaja. Radiasi ini, yang disebut 'radiasi latar kosmis', tidak terlihat memancar dari satu sumber tertentu, akan tetapi meliputi keseluruhan ruang angkasa. Demikianlah, diketahui bahwa radiasi ini adalah sisa radiasi peninggalan dari tahapan awal peristiwa Big Bang. Penzias dan Wilson dianugerahi hadiah Nobel untuk penemuan mereka.

Pada tahun 1989, NASA mengirimkan satelit Cosmic Background Explorer. COBE ke ruang angkasa untuk melakukan penelitian tentang radiasi latar kosmis. Hanya perlu 8 menit bagi COBE untuk membuktikan perhitungan Penziaz dan Wilson. COBE telah menemukan sisa ledakan raksasa yang telah terjadi di awal pembentukan alam semesta. Dinyatakan sebagai penemuan astronomi terbesar sepanjang masa, penemuan ini dengan jelas membuktikan teori Big Bang.

"Skema Peristiwa Big bang"

       

Bukti penting lain bagi Big Bang adalah jumlah hidrogen dan helium di ruang angkasa. Dalam berbagai penelitian, diketahui bahwa konsentrasi hidrogen-helium di alam semesta bersesuaian dengan perhitungan teoritis konsentrasi hidrogen-helium sisa peninggalan peristiwa Big Bang. Jika alam semesta tak memiliki permulaan dan jika ia telah ada sejak dulu kala, maka unsur hidrogen ini seharusnya telah habis sama sekali dan berubah menjadi helium.

Segala bukti meyakinkan ini menyebabkan teori Big Bang diterima oleh masyarakat ilmiah. Model Big Bang adalah titik terakhir yang dicapai ilmu pengetahuan tentang asal muasal alam semesta. Begitulah, alam semesta ini telah diciptakan oleh Allah Yang Maha Perkasa dengan sempurna tanpa cacat:

Yang telah menciptakan tujuh langit berlapis-lapis. Kamu sekali-kali tidak melihat pada ciptaan Tuhan Yang Maha Pemurah sesuatu yang tidak seimbang. Maka lihtatlah berulang-ulang, adakah kamu lihat sesuatu yang tidak seimbang. (QS. Al-Mulk, 67:3)

Tahapan terjadinya Dentuman Besar :

1) Setelah terjadi dentuman besar, alam semesta mengembang dengan cepat hingga kira-kira 2000 kali matahari.

2) Sebelum berusia satu detik, semua partikel hadir dalam keseimbangan. Satu detik setelah dentuman, alam semesta membentuk partikel-partikel dasar, yaitu elektron, proton, neutron, dan neutrino pada suhu 10 miliar kelvin.

3) Kira-kira 500 ribu tahun setelah terjadi ledakan, lambat laun alam semesta menjadi dingin hingga mencapai suhu 3000K. Partikel-partikel dasar membentuk benih kehidupan alam semesta.

4) Gas hidrogen dan helium membentuk kelompok-kelompok gas rapat yang tak teratur. Dalam kelompok-kelompok tersebut mulai terbentuk protogalaksi.

5) Antar satu dan dua miliar tahun setelah terjadinya dentuman besar, protogalaksi-protogalaksi melahirkan bintang-bintang yang lambat laun berkembang menjadi raksasa merah dan supernova yang merupakan bahan baku kelahiran bintang-bintang baru dalam galaksi.

6) Satu di antara miliaran galaksi yang terbentuk adalah galaksi Bimasakti. Di dalam galaksi ini terdapat tata surya kita, dengan matahari adalah bintang yang terdekat dengan bumi.

 Dari situlah terbentuknya Alam Semesta.

Berikut adalah Illustrasi dari kejadian Big Bang :

KESIMPULAN

1.      Menurut teori nebulae, tata surya terbentuk dari kabut panas yang berpilin dan berputar sehingga terjadi matahari dan planet-planet serta satelitnya.

2.      Menurut teori big bang, terjadi dari ledakan yang sangat dahsyat dari dentuman besar.

DAFTAR PUSTAKA

Tanudijaja, Moh  Ma’mur. 1994. Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa. Jakarta: Perum Balai Pustaka.

Malasan, Hakim L dan Moh Ma’mur Tanudijaja. 1999. Jagad Raya. Jakarta: PT Tiga Serangkai Pustaka Mandiri.

http://tabiralamsemesta.blogspot.com/2010/08/teori-terciptanya-jagad-raya.html

http://housedsinar.blogspot.com/2011/02/teori-big-bang.html