Makalah Struktur Galaksi

Juli 11, 2012 , , 0 Comments

PENDAHULUAN

Surah Asy-syams ayat 1-8
Artinya : Demi matahari dan cahayanya di pagi hari (1)
Dan bulan apabila mengiringinya (2)
Dan siang apabila menampakkannya (3)
Dan malam apabila menutupinya (4)
Dan langit serta pembinaannya (5)
Dan bumi serta penghamparannya (6)
Dan jiwa serta penyempurnaannya (7)
Maka Allah mengilhamkan kepada jiwa itu (jalan) kefasikan dan ketakwaannya (8)
Membaca ayat al-qur’an di atas kata yang pantas terucap sungguh agung dan Maha besarnya penciptaan Allah SWT terhadap alam semesta? Jagad raya merupakan suatu tempat yang maha luas dan tiada terbatas yang sampai sekarang masih menjadi misteri dan perdebatan para ahli. Dan hal ini mampu menggoda hati manusia untuk menyelidikinya, mulai dari zaman Yunani kuno hingga zaman modern seperti saat sekarang.
Nhingz, BLOG--Banyak sekali manusia yang ingin menyingkap tabir misteri yang terkandung di jagad raya ini, baik itu proses pembentukannya atau bahkan apa saja yang menjadi isi jagad raya. Demikian banyak teori-teori yang diungkap para ahli tentang jagad raya, tetapi hingga sekarang tidak satupun yang mampu menyingkap misteri di balik jagad raya.
Setetes dari hempasan air di lautan akan kami ketengahkan terhadap ke Maha Besaran atas penciptaan-Mu terhadap jagad raya ya Allah !!! satu tetes itu adalah “Galaksi”.
Dengan membahas tentang galaksi baik sejarahnya, jenis dan strukturnya, serta gugusannya mudah-mudahan meningkatkan logika berfikir kita serta merenungkan betapa agung dan Maha Besarnya Allah.
Dengan demikian tercipta ilmuan sejati berotak Einsten dan berakhlakul karimah mencontoh perbuatan Nabi Muhammad SAW. Amin !!!
Seribu ucapan akan penghambaan kami kehadirat-Mu ya Allah. Maha Suci serta Maha Agung untuk-Mu wahai pencipta!!!



PEMBAHASAN 
STRUKTUR GALAKSI

A. Sejarah tentang Galaksi
          Pada tahun 1610, Galileo Galilei menggunakan teleskop untuk mengkaji jalur terang di langit yang dikenali sebagai Milky Way dan mendapati bahwa ia terdiri dari pada bintang malam yang banyak. Dalam treatise pada tahun 1755, Immanuel Kant, menggunakan hasil kerja awal oleh astronomi Thomas Wright, menjangkakan (secara benar) bahwa galaksi terdiri dari pada sejumlah besar bintang yang berputar, dikekalkan oleh daya tarikan gravitasi seumpama dengan sistem suria tetapi pada skala yang lebih besar. Cakera bintang yang terhasil akan dilihat sebagai jalur di langit dari sudat pandangan kita pada kedudukan dalam cakera. Kant juga menjangkakan bahwa sebahagian nebula yang kelihatan di langit mungkin galaksi yang terasing.
          Pada akhir abad ke 18, Charles Messier mengumpulkan katalog mengandungi 109 nebulae paling jelas, kemudian diikuti dengan katalog 5000 nebulae dihimpun oleh William Herschel. Pada tahun 1845, Lord Rosse membina teleskop baru dan mampu membesarkan antara nebulae elliptical dan spiral nebulae. Dia juga berjaya mengenal pasti sumber titik individu sebahagian dari nebulae ini, menyokong jangkaan Kant yang lebih awal. Bagaimanapun, nebulae tidak diterima umum sebagai galaksi terasing jauh sehingga perkara itu diselesaikan oleh Edwin Hubble pada awal 1920an dengan menggunakan teleskop baru. Dia berjaya menyelesaikan bahagian luar setengah spiral nebulae sebagai kumpulan bintang individual dan mengenal pasti sebahagian pengubah Cepheid 9Cephied variable), dengan itu membenarkan aggaran mengenai jarak kepada nebulae: ia terlalu jauh untuk menjadi sebahagian Bima Sakti Milky Way. Pada tahun 1936. hubble menghasilkan sistem pengkelasan untuk galaksi yang masih digunakan sehingga hari ini, aturan hubble.
          Cubaan pertama menjelaskan bentuk bima sakti dan kedudukan matahari didalamnya dijalankan oleh william herschel pada tahun 1785 dengan mengira dengan cermat jumlah bintang pada kedudukan berlainan dilangit. Menggunakan pendekatan yang lebih baik, kapteyn pada tahun 1920 arrived at the picture of a small ( diameter ~ 15 kilo parsecs) ellipsoid galaksi with the sun close to the center. Kaedah berlainan digunakan oleh harlow shapley berasaskan pengkatalog globular cluster mendorong kepada gambaran berlainan: cakera leper dengan diameter sekitar ~70 kilo parsecs dan matahari jauh dari puasat. Kedua analisia gagal mengambil kira penyerapan cahaya oleh habuk interstellar dust yang hadir dalam galatic plane; apabila robert julius trumpler mengambil kira kesan ini pada 1930 dengan mengkaji open cluster, gambar galaksi kita hari ini seperti digambarkan di atas muncul.
          Pada tahun 1944, Hendrik Van de Hulst menjangkakan radiasi microwave pada jarak gelombang 21 centimeter, terhasil dari gas hidrogen atomik interstellar atomic; radiasi ini dikesan pada tahun 1951. radiasi ini membenarkan kajian mengenai galaksi yang lebih baik karena ia tidak terjejas oleh penyerapan debu dan doppler shiftnya boleh digunakan untuk memetakan pergerakan gas dalam galaksi. Pemerhatian ini membawa kepada postulation of a rotating bar structure dipusat galaksi. Dengan teleskop radio yang lebih baik, gas hidrogen boleh dijejak dalam galaksi lain. Pada tahun 1970-an ia disadari bawa jumlah keseluruhan jisim yang dapat dilihat (dari bintangdan gas) tidak memberikan kelajuan putaran gas, dengan itu mendorong kepada postulation jisim gelap (dark matter).
          Bermula pada 1990-an, Teleskop Angkasa Hubble (Hubble Space Telescope) menghasilkan pemantauan lebih baik. Antara lain, ia mengesahkan bahwa jisim gelap yang hilang dalam galaksi kita tidak semata-mata terdiri dari bintang kecil yang malap. Ia mengambil gambar Hubble Deep Field, memberikan bukti bahwa dalam alam yang dapat dilihat sahaja, wujudnya beratus juta Galaksi.
B. Apa Itu Galaksi?
          Galaksi adalah suatu sistem bintang-bintang yang amat besar. Bintang-bintang anggota galaksi saling mempengaruhi secara gravitasional. Matahari kita (bersama-sama sembilan buah planet yang mengitarinya) adalah anggota dari sebuah galaksi yang kita beri nama Galaksi Bimasakti, yang juga dikenal dengan nama Milky Way. Galaksi Bimasakti termasuk tipe galaksi spiral dan berbentuk seperti cakram. Untuk membanyangkan bentuk Bimasakti, kita dapat menyamakan dengan dua buah telur mata sapi yang bagian bawanya disatukan. Berdasarkan perhitungan, galaksi kita diperkirakan bergaris tengah 100.000 tahun cahaya dan tebal bagian pusatnya sekitar 10.000 tahun cahaya. Untuk memudahkan perhitungan, para astronom menggunakan satuan jarak yang disebut tahun cahaya. Satu taun cahaya menggambarkan jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam waktu satu tahun. Dengan kecepatan 300.000 km/s, dalam waktu satu tahun cahaya akan menempuh jarak sekitar 9,5 juta kilometer. Berarti garis tengah galaksi kita sekitar 100.000x9,5 juta juta km, atau 950 ribu juta  juta km (950 diikuti oleh 15 buah nol di belakangnya).
          Dimana letak Matahari kita diantara bintang-bintang itu? Matahri terletak sekitar 30.000 tahun cahaya dari pusat Bimasakti (lihat gambar 11.1). matahari bukanlah bintang yang istimewa, tetapi hanyalah salah satu dari 200 milyar buah bintang anggota Bimasakti. Bintang-bintang anggota Bimasakti ini tersebar dengan jarak dari satu bintang ke bintang lain berkisar 4 sampai 10 tahun cahaya. Bintang terdekat dengan Matahari adalah Proxima.
          Centauri Bimasakti beranggotakan milyaran buah bintang, ia bukanlah keseluruhan alam semesta. Bimasakti bukan satu-satunya galaksi yang ada di alam semesta ini. Galaksi-galaksi lain mengisi setiap sudut langit sampai batas yang bisa dicapai oleh telekop yang paling besar. Jumlah keseluruhan galaksi yang dapat dipotret dengan teleskop berdiameter 5 meter di Mt. Palomar (Amerika Serikat) diperkirakan mencapai satu milyar buah galaksi. Tidak salah jika kita mengira bahwa jika kita mempunyai teleskp yang lebih besar, kita akan dapat melihat jauh lebih banyak lagi galaksi lain.

C.  Bentuk Galaksi dan Strukturnya
          Secara garis besar, menurut morfologinya, galaksi dibagi menjadi 3 tipe, yaitu: tipe galaksi spiral, galaksi elips, dan galaksi tak-beraturan. Pembagian tipe ini berdasarkan bentuk/penampakan galaksi-galaksi tersebut. galaksi-galaksi yang diamati dan dipelajari oleh para astronom sejauh ini terdiri 75% galaksi spiral, 20% galaksi elips, dan 5% galaksi tak beraturan. Namun ini bukan berarti galaksi spiral adalah galaksi yang paling banyak terdapat di alam semesta ini.
          Sesungguhnya yang paling banyak terdapat di alam semesta ini adalah galaksi elips. Jika kita mengambil volume ruang angkasa yang sama, kita akan menemukan lebih banyak galaksi elips daripada galaksi spiral. Hanya saja galaksi tipe ini banyak yang amat redup, sehingga amat sulit untuk diamati.
1.   Spiral
     Galaksi spiral merupakan tipe yang paling umum dikenal orang. Mungkin karena bentuk spiralnya yang indah itu. Jika kita mendengar kata galaksi, biasanya yang terbayang adalah galaksi tipe ini. Galaksi kita termasuk galaksi spiral. Bagian-bagian utama galaksi spiral adalah halo, bidang galaksi (termasuk lengan spiral), dan bulge (bagian pusat galaksi yang menonjol). Anggota galaksi spiral adalah bintang-bintang muda dan tua. Bintang-bintang tua terdapat pada gugus-gugus bola yang terbesar menyelimuti galaksi.
     Gugus bola adalah kumpulan bintang-bintang yang berjumlah puluhan sampai ratusan ribu bintang yang lahir bersama-sama, mengumpul berbentuk bola. Gugus-gugus bola inilah yang membentuk halo bersama sama dengan bintang-bintang yang tidak terdapat di bidang galaksi. Bintang-bintang muda terdapat di lengan spiral yang berada di bidang galaksi. Bintang-bintang muda ini masih banyak diselimuti materi antar bintang, yaitu bahan yang membentuk bintang itu. Bulge pada galaksi spiral adalah bagian yang paling padat. Pada Bima Sakti, pusat galaksi terletak di arah Rasi Sagitarius, tetapi kita tidak dapat mengamatinya dengan mudah, karena antar bintang banyak menyerap cahaya yang berasal dari pusat galaksi itu.
     Galaksi spiral berotasi dengan kecepatan yang jauh lebih besar dari galaksi elips. Kecepatan rotasinya yang besar itulah yang menyebabkan galaksi ini memipih dan membentuk bidang galaksi. Besar kecilnya kecepatan rotasi pada galaksi spiral ini bergantung pada massa galaksi tersebut. Kecepatan rotasi tiap bagian galaksi spiral sendiri tidaklah sama. Semakin ke arah pusat galaksi, kecepatan rotasinya semakin besar. Contoh lain galaksi spiral selain dari Bima Sakti adalah galaksi Andromeda.
     Andai saja kita bisa melihat galaksi Bima Sakti dari luar, kita akan melihatnya seperti bentuk galaksi Andromeda ini. Ukuran galaksi Andromeda ini sedikit lebih besar dari Bima Sakti. Galaksi Andromeda bersama-sama dengan Bima Sakti termasuk galaksi spiral raksasa. Jarak galaksi Andromeda ini sekitar 2,5 juta tahun cahaya. Untuk mengarungi jarak sejauh ini, cahaya memerlukan waktu 2,5 juta tahun. Ini berarti cahaya yang kita terima dari galaksi ini adalah cahaya yang dikirimnya 2,5 juta tahun yang lalu yang menggambarkan keadaan galaksi tersebut pada waktu itu. Jarak yang merentang antara Bima Sakti dan Andromeda sejauh 2,5 juta tahun cahaya itu dalam ukuran astronomi masih terhitung dekat. Jarak ke galaksi-galaksi lainnya jauh lebih fantastis. Bahkan ada yang sampai milyaran tahun cahaya.
2.  Elips
          Sesuai dengan namanya, penampakan galaksi ini seperti elips. Tapi bentuk yang sebenarnya tidak kita ketahui dengan pasti, karena kita tahu apakah arah pandang kita dari depan, samping, atau atas dari galaksi tersebut. Yang termasuk tipe galaksi ini adalah mulai dari galaksi yang berbentuk bundar sampai galaksi yang berbentuk bola pepat. Struktur galaksi tipe ini tidak terlihat dengan jelas. Galaksi elips sangat sedikit mengandung materi antar bintang, dan anggotanya adalah bintang-bintang tua. Contoh galaksi tipe ini adalah galaksi M87, yaitu galaksi elips raksasa yang terdapat di Rasi Virgo.
3.  Tak beraturan
          Galaksi tak beraturan adalah tipe galaksi yang tidak simetri dan tidak memiliki bentuk khusus, tidak seperti dua tipe galaksi yang lainnya. Anggota dari galaksi tipe ini terdiri dari bintang-bintang tua dan muda. Contoh dari galaksi tipe ini adalah Awan Magellan Besar dan Awan Magellan Kecil, dua buah galaksi tetangga terdekat Bima Sakti. Galaksi tak beraturan ini banyak mengandung materi antar bintang yang terdiri dari gas dan debu-debu.                                      (Sumber : e-smartchool.com).

D. Gugus Galaksi
          Seperti halnya bintang-bintang berkelompok membentuk galaksi, galaksi-galaksi juga membentuk kelompok yang lebih besar, yaitu gugus galaksi. Bimasakti dan Andromeda beserta 25 galaksi sekitarnya (termasuk Awan Magellan Besar dan Awan Magellan Kecil) membentuk gugus galaksi yang kita namakan rumpun lokal. Gugus galaksipun bukannya hanya satu. Ada beribu-ribu gugus galaksi lain selain rumpun lokal. Misalnya saja Gugus Virgo yang beranggotakan sekitar 2.500 buah galaksi. Gugus-gugus galaksi yang saling berdekatan membentuk kelompok yang lebih besar lagi yang kita sebut superkluster. Rumpun lokal (gugus galaksi tempat Bima Sakti berada) bersama-sama dengan gugus-gugus galaksi sekitarnya membentuk superkluster yang kita namakan superkluster Virgo.
PENUTUP

          Galaksi kita termasuk galaksi spiral dan berbentuk seperti cakram, garis tengahnya kira-kira 100.000 tahun cahaya (30.600 pc). Bintang yang lebih tua ditemukan di pusat tonjolan dengan ketebalan 20.000 tahun cahaya (6.100 pc). Bintang yang lebih muda ditemukan di lengan spiral. Pusat galaksi berada dalam gugusan bintang sagitarius. Kutub utaranya di Coma Berenices, Kutub selatannya di Sculptor. Matahari ada di sudut dalam lengan spiral Carina Cygnus kira-kira 32.000 tahun cahaya (9.800 pc) dari pusat galaksi. Diperkirakan galaksi berumur 12 – 14 biliun tahun dan terdiri dari 100 biliun bintang.
          Untuk membayangkan bagaimana kira-kira bentuk galaksi kita, kita dapat membayangkan dua buah telur mata sapi yang bagian bawahnya disatukan. Istilah tahun cahaya menggambarkan jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam waktu satu tahun. Dengan kecepatan 300.000 km/s, dalam waktu satu tahun cahaya akan menempuh jarak sekitar 9,5 juta kilometer. Jadi satu tahun cahaya adalah 9,5 juta km. Ini berarti garis tengah galaksi kita sekitar 100.000 x 9,5 juta km, atau 950 ribu juta km (950 diikuti oleh 15 buah nol di belakangnya). Untuk memudahkan perhitungan, maka digunakan satuan jarak yaitu tahun cahaya. Dengan satuan ini, tebal bagian pusat galaksi kita sekitar 10.000 tahun cahaya.
          Secara garis besar, galaksi dikelompokkan menjadi 3 tipe, yaitu tipe galaksi spiral, elips, dan tidak beraturan. Pengelompokkan ini berdasarkan bentuk (morfologi) penampakan galaksi-galaksi tersebut. Galaksi-galaksi yang diamati dan dipelajari oleh para astronom sampai saat ini terdiri dari sekitar 75% galaksi spiral, 20% galaksi elips dan 5% galaksi tidak beraturan.

DAFTAR PUSTAKA

Ariasti, Adriana Wisni, dkk. 1995. Perjalanan Mengenal Astronomi. ITB: Bandung.

e-smartschool.com

www.Google.com
Nhingzhdt

Nhingzhdt

Saya adalah seorang individu yang sedang berusaha mengejar tujuan untuk menjadi sukses, dan berharap hal itu segera terealisasi. Aktivitas saya sehari-hari sebagai seorang guru mata pelajaran IPA, saya mempunyai dedikasi tinggi terhadap dunia pendidikan dan semoga menjadi teladan bagi murid saya.

0 comments:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)