Lama Mencapai Planet Mars dari Bumi

Planet Mars merupakan salah satu objek langit yang bisa dilihat dengan mata telanjang di malam hari yang cerah. Setiap dua tahun sekali, Mars dan Bumi saling mendekati satu sama lain. Hal itu disebut dengan Opposition, yaitu saat Mars berada lebih dekat 55 juta km dari Bumi.

Waktu yang diperlukan bagi sebuah wahana untuk menempuh perjalanan dari Bumi ke Mars berkisar antara 150-300 hari tergantung pada kecepatan peluncuran, penyelarasan Bumi dan Mars, dan panjang jarak dari perjalanan tersebut untuk mencapai target.

Pesawat atau wahana pertama buatan manusia yang pergi ke Mars yaitu Marine 4 yang diluncurkan pada 28 November 1964 dan sampai di Mars pada 14 Juli 1965. Marine 4 berhasil mengambil 21 foto. Total waktu penerbangan adalah 228 hari

Kesuksesan tersebut diikuti oleh Marine 6 yang diluncurkan pada 25 Februari 1969 dan sampai di Mas tanggal 31 Juli 1969. Waktu penerbangan hanya 156 hari. Marine 7 juga berhasil sampai di Mars dengan waktu tempuh hanya 131 hari.

Marine 9 sebagai satelit pertama yang berhasil masuk ke orbit Mars diluncurkan pada 30 Mei 1971 dan sampai pada 13 November 1971 dengan waktu tempuh 167 hari.

Dari situlah perkiraan lamanya waktu tempuh ke Mars antara 150-300 hari. Namun ada juga yang bisa lebih lama dari 300 hari. Berikut ini contohnya:

1. Viking 1 (1976) = 335 hari
2. Viking 2 (1976) = 360 hari
3. Mars Reconnaissance Orbiter (2006) = 210 hari
4. Phoenix Lander (2008) = 295 hari
5. Curiosity Lander (2012) = 253 hari

Dikutip dari universetoday.com, dengan kecepatan roket 20 ribu km per jam maka lamanya waktu tempuh seharusnya bisa 115 hari. Tapi kenapa bisa sampai 1 tahun? Hal ini disebabkan tidak bisa menempuh garis lurus untuk menuju ke sana.

Bumi dan Mars yang mengorbit matahari selalu bergerak dan berpindah posisi. Sehingga wahana atau roket tersebut perlu mengikuti ke mana posisi planet tujuannya.

Kendala lainnya adalah bahan bakar. Dibutuhkan jumlah bahan bakar yang sangat banyak dan itu cukup menyulitkan. Karena itulah ilmuwan NASA menggunakan sebuah metode yang disebut dengan Hohmann Transfer Orbit atau Minimum Energy Transfer Orbit. Hal itu bertujuan untuk mengirim pesawat luar angkasa dari Bumi ke Mars dengan kebutuhan bahan bakar seminim mungkin.

Metode ini diperkenalkan pertama kali oleh Walter Hohmann pada tahun 1925. Wahana yang diluncurkan akan mengrobit dengan lintasan yang lebih panjang dari pada lintasan Bumi mengelilingi Matahari untuk kemudian akan bertemu dengan orbit Mars di saat yang bersamaan. Hal itu tentunya bisa lebih cepat dan lebih hemat.

Saat ini para insinyur NASA juga tengah mengembangkan mesin roket yang lebih canggih untuk kegiatan eksplorasi planet yang lebih jauh lagi.

sumber : apakabardunia.com

BUKTI KEBENARAN Q.S AL HADID ( BESI )

QS 11:1

“Alif laam raa, (inilah) suatu kitab yang ayat-ayatnya disusun
dengan rapi serta dijelaskan secara terperinci, yang diturunkan dari
sisi (Allah) Yang Maha Bijaksana lagi Maha Tahu”.

QS 11:14.

“Jika mereka yang kamu seru itu tidak menerima seruanmu
(ajakanmu) itu maka ketahuilah, sesungguhnya Al Quran itu diturunkan
dengan ilmu Allah, dan bahwasanya tidak ada Tuhan selain Dia, maka
maukah kamu berserah diri (kepada Allah)?”

Pernyataan pada ayat di atas sangatlah menarik. Disampaikan bahwa ayat-ayatnya disusun dengan rapi serta dijelaskan terperinci yang disusun dari Allah Yang Maha Bijaksana dan Maha Tahu. Serinci apakah?,sedalam apakah?.

Kita manusia dengan segala peradabannya, belum tentu mampu menyingkap semua keterperinciannya, bahkan mungkin sampai hari penghacuran tiba. Yang menarik Surat Besi pada Al Qur’an ini memiliki kesesuaian antara kenyataan tentang besi dan susunan ayat, penempatan, dan lain-lainnya pada surat besi. Ayat yang tersaji seolah memerincikan tentang Besi. “Miracle” ini kemudian dipahami setelah ilmu pengetahuan memahami tentang unsur Besi ini.

Berikut ini kutipkan tulisan buku karya Arifin Muftie MATEMATIKA ALAM SEMESTA Bab 9 yang bukunya diterbitkan oleh PT Kiblat Buku Utama Bandung, 2004.

Berikut ini, bagian yang penting mengulas tentang unsur ini :

Surat Besi (Hadid) turun di antara masa-masa Perang Uhud, pada awal terbentuknya Negara Islam di Medinah. Oleh karena itu, bisa dipahami jika cukup banyak ayat yang memerintahkan pembaca untuk menafkahkan harta bagi kepentingan umum. Nama surat terambil dari kalimat “wa anzalnal-hadida”, ayat 25. Ayat seperti ini, menurut pandangan Malik Ben Nabi, laksana “kilauan anak panah” yang menarik perhatian bagi kaum berakal; yang diselipkan di antara pelajaran-pelajaran yang menyangkut ketuhanan.

Sesungguhnya Kami telah mengutus rasul-rasul Kami dengan membawa bukti-bukti yang nyata dan telah Kami turunkan bersama mereka al-Kitab dan neraca (keadilan) supaya manusia dapat melaksanakan keadilan. Dan Kami ciptakan/turunkan besi yang padanya terdapat kekuatan yang hebat dan berbagai manfaat bagi manusia (supaya mereka mempergunakan besi itu), dan supaya Allah mengetahui siapa yang menolong (agama)-Nya dan rasul-rasul-Nya padahal Allah tidak dilihatnya. Sesungguhnya Allah Mahakuat lagi Maha Perkasa.” (al-Hadid 57: 25).

Karakter pertama yang menarik perhatian adalah banyak penafsir menghindari terjemahan “wa anzalnal-hadida” dengan “Kami ciptakan besi”,padahal secara intrinksik seharusnya. “Kami turunkan besi”, sebagaimana terjemahan “Kami turun¬kan bersama mereka al-Kitab dan mizan (keadilan, eseimbangan, keselarasan, kesepadanan)”. Mengapa demikian? Karena dalam bayangan mufasir klasik, bagaimana caranya besi diturunkan dari langit? Apakah dijatuhkan begitu saja?

Namun seiring dengan perkembangan waktu, pengetahuan manusia bertambah. Ilmuwan seperti Profesor Armstrong dari NASA atau Mohamed Asadi berpandangan bahwa “memang besi diturunkan dari langit”.

Sains memberikan informasi kepada kita bahwa besi termasuk logam berat tidak dapat dihasilkan oleh bumi sendiri. Elemen Berat Besi, Fe-57

Karakter ketiga berhubungan dengan elemen kimia dalam tabel periodik. Kita tidak mungkin menafsirkan Surat Besi tanpa “membedah” elemen kimia besi berikut karakterisistiknya, yang berhubungan dengan kata al- hadid. Tanpa mengenal sifat¬sifat besi, pembaca tidak akan mengetahui “keindahan” Surat Besi ini, yang diletakkan pada nomor 57.

Nilai kata atau al-jumal al-hadid adalah 57. Terdiri dari ‘al’ (31) dan ‘hadid’ (26) (Tabel Bisa dilihat di Lampiran gambar)

Alif = 1, Lam = 30, Ha’ = 8, Dal= 4, Ya’ = 10, Dal = 41 + 30 + 8 + 4 +
10 + 4 = 31 + 26 = 57.

FAKTA PERTAMA

Fakta menunjukkan bahwa besi atau al-hadid mempunyai nilai (Al Jumal/Gematria Huruf) 57, sama dengan nomor suratnya, atau (19 x 3). Kelipatan 19 dengan koefisien angka 3.

Besi, menurut Peter Van Krogt ahli elementimologi, telah lama digunakan sejak zaman prasejarah, 7 generasi sejak Adam as. Besi adalah salah satu elemen berat, dengan simbol Fe, atau ferrum, yang berarti “elemen suci” dari kata Iren (Anglo-Saxon). Diberi nama ferrum, ketika pemerintahan Romawi, kaisar Roma yang bernama Marcus Aurelius dan Commodus menghubung¬kan dengan mitos Planet Mars. Ilmu kimia modern mengatakan bahwa besi atau Fe ini mempunyai 8 isotop, di mana hanya 4 isotop saja yang stabil, yaitu dengan simbol Fe-54,Fe-56, Fe-57, dan Fe-58 (lihat Tabel 9.1).

ISOTOP BESI

Isotop Waktu Paruh
Fe-. 52 8.3 jam

FP-57 Stabil
Fe-54 Stabil Fe-58 Stabil
Fe-55 2.7 tahun Fe-59  54.5 hari

Fe-56 Stabil Fe-60 1.500.000 tahun

Besi mempunyai nomor atom 26, posisinya terletak di tengah-tengah tabel periodik. Sedangkan Fe-57, salah satu isotop besi yang stabil mempunyai 31 neutron. Ini berbeda dengan isotop stabil lainnya,
misalnya Fe-56 mempunyai 30 neutron dan Fe-58 mempunyai 32 neutron. Fe-57 juga diketahui mempunyai “ionisasi energi” tingkat ke-3, sebesar 2957 jk/mol (dibulatkan), energi yang keluar untuk mengubah status Fe +2 ke Fe+3. Besi sendiri mempunyai 4 tingkatan energi-itulah mengapa hanya 4 isotop saja yang stabil. Terakhir yang tidak kalah penting, Fe-57 jdga diketahui mempunyai massa atom sebesar 56,9354.

FAKTA KEDUA

Begitu kita mengenal karakterisitik besi, kita mendapat gambaran banyak hal, misalnya:

• Salah satu isotop besi yang stabil, Fe-57, mempunyai nomor simbol sama dengan nomor Surat al-Hadid, dan al-jumal dari al-hadid adalah 57 juga.

• Besi mempunyai nomor atom 26, ditunjukkan oleh al-jumal kafa hadid.

• Fe-57 mempunyi elektron 31 buah, ditunjukkan oleh al-jumal dari kata “al”.

• Koefisien 3, dari (19 x 3), ditunjukkan dengan ionisasi tingkat energi ke-3 yang dilepas sebesar 2957 jk/mol.

Surat al Hadid mempunyai ayat berjumlah 29 buah atau kodetifikasi 2957.

• Peneliti al-Qur’an dari kelompok Fakir 60 di Amerika Serikat menjelaskan bahwa banyaknya kata dalam surat ini seluruhnya adalah 574 kata, sedangkan banyaknya kata dari awal surat sampai dengan ayat ke-25 (kata pertama) adalah 451. Bilangan 574 menunjukkan “Fe-57 adalah salah satu isotop yang stabil dari 4 isotop yang ada” atau berarti juga “yang mempunyai 4 tingkatan energi”.

• Bilangan 451, banyaknya kata, adalah jumlah bilangan nomor simbol kedelapan isotop besi:
Fe-52, Fe-54, Fe-55, Fe-56, Fe-57, Fe-58, Fe-58, sampai Fe-60;
yaitu 52 + 54 + 55 + 56 + 57+ 58 + 59 + 60 = 451.

• Enkripsi pada keempat isotop stabil, Fe-54, Fe-56, Fe-57, dan Fe-58 merupakan kelipatan 19
atau: 54565758 = 19 x 2871882

• Demikian juga massa atom Fe-57, 56.9354 adalah: 569354 = 19 x 29966

• Bukan suatu kebetulan, jika nomor surat dan nomor ayat besi (QS 57:25) ditunjukkan dengan angka 19. 5+7+2+5=19.

• Bukan pula suatu kebetulan jika Surat Besi diletakkan di tengah-tengah al-Qur’an, sebagaimana elemen besi nomor 26 terletak di tengah-tengah tabel period***.

• Dari sisi matematika, angka 57 clan 29 tergolong ajaib karena angka-angka tersebut merupakan:
• 57×29= 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 +…+ 57 atau (19 x 87)

Kata “besi” dalam al-Qur’an disebut 9 kali dalam 6 ayat yang berbeda.

Surat Besi ini menunjukkan keistimewaannya dengan berbagai cara, di antaranya adalah besi diturunkan secara intrinksik dari langit melalui meteorit pada awal terbentuknya bumi, miliaran tahun yang lalu.

Besi diketahui mempunyai kekuatan yang dahsyat: inti besi dan nikel membentuk perisai medan magnet bumi dengan energi yang luar biasa untuk menahan solar flares dan badai magnetik angkasa.

Sedangkan nomor surat 57 sama dengan al-jumal dari al-hadid (57). Surat ini juga memperlihatkan karakter Fe-57, salah satu isotop besi yang stabil. Selain itu, ditunjukkan dengan kodetifikasi nomor atom (26) dan jumlah elektron (31) yang mengelilingi inti atom besi. Kodetifikasi surat dan ayat juga ditunjuk¬kan dengan jumlah digit nomor surat dan ayat besi (al-Hadid 57: 25), yaitu bilangan 19.

Subhanallah, alangkah rapinya, Allah menyusun penjelasan melalui wahyuNya. Tidak ada manusia yang menyusun suatu uraian pada suatu objek dengan rangkaian yang menjelaskan setiap huruf dan posisinya justru pada objek itu sendiri. Memang benarlah, tantangan Allah kepada musia dan jin, tak akan mampu membuat satu surat pun, meskipun saling tolong menolong. Penyusunannya menggunakan ilmu Allah yang tak terpesepsikan luasnya oleh ciptaanNya.

Wallaahu a’lam bishowab . . .

Bumi adalah salah satu planet di tata surya yang tidak pernah lepas dari “serangan” meteor.  Meteor yang “berhasil” jatuh ke bumi disebut sebagai meteorit.  Setidaknya, ada 3% dari seluruh meteorit tercatat telah jatuh menghantam bumi terlihat. 

Dua peristiwa terakhir, yaitu meledaknya meteor di langit Rusia dan Argentina merupakan contoh adanya “serangan” meteor tersebut yang berhasil direkam. Beberapa kalangan berpendapat bahwa hantaman meteorit ke bumi terkait erat dengan salah satu surat di dalam Al-Quran, yaitu pada surat Al-Hadiid ayat 25.

Pada ayat tersebut Allah SWT berfirman:

“Dan Kami turunkan besi yang padanya terdapat kekuatan yang hebat dan berbagai manfaat bagi manusia, (supaya mereka mempergunakan besi itu) dan supaya Allah mengetahui siapa yang menolong (agama)Nya dan rasul-rasul-Nya padahal Allah tidak dilihatnya. Sesungguhnya Allah Maha Kuat lagi Maha Perkasa.” (Al-Hadiid: 25).

“Al-Hadiid” sendiri berarti “besi”. Dalam ayat tersebut disebutkan وَأَنزَلْنَا (wa anzalna…). Sebagian besar Al-Quran yang memiliki terjemahan bahasa Indonesia mengartikan kata tersebut dengan “menciptakan”. 

Namun beberapa ada yang menafsirkan bahwa “anzalna” berarti “menurunkan”.
Hal ini terkait dengan kandungan meteorit yang terdiri dari logam. Maksudnya, salah satu asal-usul adanya logam di bumi adalah dari meteorit-meteorit yang jatuh ke bumi.

Menurut peneliti senior astronomi dari Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional (LAPAN) Thomas Djamaluddin, meteor terdiri dari tiga jenis berdasarkan kandungannya.

Ada yang mengandung logam, berupa batuan saja, dan campuran keduanya.
Logam dalam meteor sama seperti besi dan nikel.  Adapun batuan terdiri dari jenis karbon dan silikat.

 “Secara ilmiah umumnya sama seperti di bumi,” kata dia, seperti dikutip dari situs Tempo, Selasa (4/5/2010).

Sumber : http://astuy19.wordpress.com

LUBANG HITAM DI PUSAT GALAKSI BIMA SAKTI PANCARKAN SINAR X DENGAN LUMONITAS TINGGI

Belum diketahui secara pasti apa penyebabnya, Lubang hitam (black hole) di pusat galaksi Bima Sakti (milky way) mengeluarkan sinar-X dengan lumonitas tinggi sekali dalam sehari. 

Memang biasanya ledakan yang menyebabkan munculnya sinar-X sering terjadi di lubang hitam Bima Sakti yang disebut dengan Sagitarius A tersebut. Namun akhir-akhir ini seperti yang pernah diamati oleh teleskop Chandra-X Ray Observatory pada Bulan Februari 2012 lalu, ledakan sinar-X semakin kuat yaitu 150 kali lebih terang dari lumonitas normal lubang hitam.

Apa penyebabnya? Para ilmuwan sendiri tidak begitu yakin dengan pendapatnya. Nampaknya ledakan tersebut tidak akan mengalami perlambatan meskipun secara keseluruhan usia lubang hitam yang semakin lanjut akan diikuti dengan penurunan aktivitas.

Di awal tahun 2012 lalu ada peneliti yang mengatakan bahwa ledakan sinar-X di lubang hitam Bima Sakti mungkin berasal dari asteroid atau bahkan planet yang berkeliaran dan berjarak terlalu dekat dengan lubang hitam, sehingga mereka "dimakan".

Sebab pada dasarnya jika lubang hitam selesai "memakan" asteroid atau planet maka ia akan mengeluarkan gas sinar-X.

 

Nampaknya para astronom juga setuju dengan pendapat itu. "Karena alasan apapun, Sagitarius A makan lebih banyak," kata Michael Nowak, ilmuwan dan peneliti dari IT dan penulis di jurnal astrofisika.

"Satu teori yang makin dipercaya adalah jika asteroid begitu dekat dengan lubang hitam, lubang hitam akan meregang dan menghancurkan asteroid tersebut hingga berkeping-keping dan memakannya sampai akhirnya akan memancarkan radiasi sehingga akan timbul dedakan yang besar," tambahnya.

Para astronom mendeteksi lubang hitam melalui energi cahaya yang dilepaskan saat lubang hitam menelan materi yang ada didekatnya. Pusat galaksi dan quasar yang baru lahir merupakan tempat dimana terdapat lubang hitam yang sangat aktif. Dengan bertambahnya usia lubang hitam, mereka akan cenderung melambat dan mengkonsumsi materi lebih sedikit.

"Setiap orang bisa menggambarkan lubang hitam seperti vakum cleaner di mana ia bisa mnyedot debu yang dilaluinya," kata Frederick K. Beganoff dari MIT.

sumber : www.apakabardunia.com

Ditemukan Planet GLIESE 581D yang Layak Huni Seperti Bumi

Gliese 581d, sebuah planet bebatuan raksasa yang mengitari sebuah bintang red dwarf (bintang dengan massa lebih rendah dibanding Matahari dan bersuhu di bawah 4000 derajat Kelvin) dikonfirmasi sebagai planet pertama yang memenuhi persyaratan mampu menampung kehidupan.

Planet yang berjarak sekitar 20 tahun cahaya dari Bumi ini merupakan salah satu tetangga terdekat planet kita. Ia diperkirakan bersuhu cukup hangat dan cukup basah untuk menumbuh kembangkan kehidupan serupa yang dimiliki planet Bumi.

 Gliese 581d mengorbit di zona Goldilocks (kawasan di mana kehidupan dimungkinkan terbentuk) milik bintang Gliese 581. Seperti diketahui, di Goldilocks zone, temperatur tidak terlalu panas sehingga menyebabkan air mendidih ataupun tidak terlalu dingin hingga membuatnya membeku namun berada di suhu yang tepat agar air tetap dalam bentuk cair.

“Dengan atmosfir yang padat akan karbon dioksida, yang merupakan skenario paling memungkinkan untuk planet berukuran raksasa, iklim di Gliese 581d stabil dan cukup hangat untuk memiliki samudera, awan, dan curah hujan,” kata peneliti National Centre for Scientific Research (CNRS).

Dikutip dari Daily Galaxy, 19 Mei 2011, menurut penelitian yang dipublikasikan di Astrophysical Journal Letters, Gliese 581d memiliki massa setidaknya 7 kali lipat dibanding Bumi berukuran sekitar 2 kali lipat planet Bumi.

Sebelum ini, perhatian astronom justru fokus ke saudaranya, yakni planet Gliese 581g, setelah diketahui bahwa planet tersebut memiliki massa serupa dengan massa Bumi dan juga berada di dekat zona Goldilocks.

Pertamakali ditemukan pada tahun 2007, Gliese 581d awalnya tidak masuk kandidat sebagai tempat untuk mencari kehidupan di luar Bumi. Salah satu alasannya adalah ia hanya mendapat sepertiga radiasi Matahari seperti yang didapat Bumi dan kemungkinan ‘tidally locked’ atau hanya satu sisi yang selalu menghadap mataharinya dan punya siang dan malam hari permanen.

Akan tetapi, pemodelan terbaru yang dibuat oleh Robin Wordsworth, Francois Forget, dan rekan-rekan ilmuwan CNRS lainnya menunjukkan hasil yang mengejutkan. Atmosfir planet itu mampu menyimpan panas berkat padatnya gas CO2 dan dihangatkan oleh cahaya dari bintangnya.

“Secara keseluruhan, temperatur di sana memungkinkan air cair hadir di permukaan planet itu,” kata peneliti. “Massa planet yang besar juga berarti gravitasi di permukaannya kurang lebih dua kali lipat dibanding gravitasi Bumi,” ucapnya.

Akan tetapi, tidak begitu saja peneliti bisa mengirimkan astronot ke planet itu. Dari Bumi, pesawat ruang angkasa yang mampu terbang dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya membutuhkan waktu lebih dari 20 tahun untuk tiba di sana. Sayangnya, teknologi roket yang sudah dimiliki umat manusia saat ini baru bisa mengantarkan kita ke Gliese 581d dalam waktu 300 ribu tahun.

Source: http://teknologi.vivanews.com/news/read/221376-planet-gliese-581d-dipastikan-layak-hun

Hukum I, II, III KEPLER Tengtang Gerak Planet

Sebelum Newton dapat menjelaskan gerak planet mengelilingi matahari, Johannes Kepler telah merumuskan hukum gerak planet yang terkenal.

Di dalam astronomi, tiga Hukum Gerakan Planet Kepler adalah:

• Setiap planet bergerak dengan lintasan elips, Matahari berada di salah satu fokusnya.
• Luas daerah yang disapu pada selang waktu yang sama akan selalu sama.
• Perioda kuadrat suatu planet berbanding dengan pangkat tiga jarak rata-ratanya dari Matahari.

Ketiga hukum di atas ditemukan oleh ahli matematika dan astronomi Jerman: Johannes Kepler (1571–1630), yang menjelaskan gerakan planet di dalam tata surya. Hukum di atas menjabarkan gerakan dua benda yang saling mengorbit.

Karya Kepler didasari oleh data pengamatan Tycho Brahe, yang diterbitkannya sebagai 'Rudolphine tables'. Sekitar tahun 1605, Kepler menyimpulkan bahwa data posisi planet hasil pengamatan Brahe mengikuti rumusan matematika cukup sederhana yang tercantum di atas.

Hukum Kepler mempertanyakan kebenaran astronomi dan fisika warisan zaman Aristoteles dan Ptolemaeus. Ungkapan Kepler bahwa Bumi beredar sekeliling, berbentuk elips dan bukannya epicycle, dan membuktikan bahwa kecepatan gerak planet bervariasi, mengubah astronomi dan fisika. Hampir seabad kemudian, Isaac Newton mendeduksi Hukum Kepler dari rumusan hukum karyanya, hukum gerak dan hukum gravitasi Newton, dengan menggunakan Euclidean geometri klasik.

Pada era modern, hukum Kepler digunakan untuk aproksimasi orbit satelit dan benda-benda yang mengorbit Matahari, yang semuanya belum ditemukan pada saat Kepler hidup (contoh: planet luar dan asteroid). Hukum ini kemudian diaplikasikan untuk semua benda kecil yang mengorbit benda lain yang jauh lebih besar, walaupun beberapa aspek seperti gesekan atmosfer (contoh: gerakan di orbit rendah), atau relativitas (contoh: prosesi preihelion merkurius), dan keberadaan benda lainnya dapat membuat hasil hitungan tidak akurat dalam berbagai keperluan.

Pengenalan Tiga Hukum Kepler

Secara Umum

Hukum hukum ini menjabarkan gerakan dua badan yang mengorbit satu sama lainnya. Massa dari kedua badan ini bisa hampir sama, sebagai contoh Charon—Pluto (~1:10), proporsi yang kecil, sebagai contoh. Bulan- Bumi(~1:100), atau perbandingan proporsi yang besar, sebagai contohMerkurius—Matahari (~1:10,000,000).

Dalam semua contoh di atas, kedua badan mengorbit mengelilingi satu pusat massa, barycenter, tidak satu pun berdiri secara sepenuhnya di atas fokus elips. Namun, kedua orbit itu adalah elips dengan satu titik fokus di barycenter. Jika rasio massanya besar, sebagai contoh planet mengelilingi Matahari, barycenternya terletak jauh di tengah obyek yang besar, dekat di titik massanya. Di dalam contoh ini, perlu digunakan instrumen presisi canggih untuk mendeteksi pemisahan barycenter dari titik masa benda yang lebih besar. Jadi, hukum Kepler pertama secara akurat menjabarkan orbit sebuah planet mengelilingi Matahari.

Karena Kepler menulis hukumnya untuk aplikasi orbit planet dan Matahari, dan tidak mengenal generalitas hukumnya, artikel ini hanya akan mendiskusikan hukum di atas sehubungan dengan Matahari dan planet-planetnya.

Hukum I Kepler

“setiap planet bergerak pada lintasan elips dengan matahari berada pada salah satu titik fokusnya.”

Elips adalah suatu kurva tertutup sedemikian sehingga jumlah jarak dari sembarang titik P pada kurva ke kedua titik tetap (disebut titik fokus F₁dan F₂) selalu tetap. Jadi, F₁ P + F₂ P selalu sama untuk setiap titik Ppada kurva.

Pada zaman Kepler, klaim di atas adalah radikal. Kepercayaan yang berlaku (terutama yang berbasis teori epicycle) adalah bahwa orbit harus didasari lingkaran sempurna. Pengamatan ini sangat penting pada saat itu karena mendukung pandangan alam semesta menurut Kopernikus. Ini tidak berarti ia kehilangan relevansi dalam konteks yang lebih modern.

Meski secara teknis elips yang tidak sama dengan lingkaran, tetapi sebagian besar planet planet mengikuti orbit yang bereksentrisitas rendah, jadi secara kasar bisa dibilang mengaproksimasi lingkaran. Jadi, kalau ditilik dari pengamatan jalan edaran planet, tidak jelas kalau orbit sebuah planet adalah elips. Namun, dari bukti perhitungan Kepler, orbit-orbit itu adalah elips, yang juga memeperbolehkan benda-benda angkasa yang jauh dari Matahari untuk memiliki orbit elips. Benda-benda angkasa ini tentunya sudah banyak dicatat oleh ahli astronomi, seperti komet dan asteroid. Sebagai contoh, Pluto, yang diamati pada akhir tahun 1930, terutama terlambat diketemukan karena bentuk orbitnya yang sangat elips dan kecil ukurannya.

Hukum II kepler

”setiap planet bergerak sedemikian sehingga jika suatu garis khayal di tarik dari matahari ke planet tersebut akan menyapu daerah yang sama pada selang waktu yang sama.”

Planet bergerak lebih cepat pada orbit yang lebih dekat dengan matahari.

 

Secara matematis:

Hukum III kepler

”untuk setiap planet, kuadrat periode revolusinya berbanding lurus dengan pangkat tiga jarak rata-ratanya dari matahari.”

Planet yang terletak jauh dari Matahari memiliki perioda orbit yang lebih panjang dari planet yang dekat letaknya. Hukum Kepler ketiga menjabarkan hal tersebut secara kuantitatif.

Secara matematis: 

dengan P adalah perioda orbit planet dan a adalah sumbu semimajor orbitnya.

Konstant proporsionalitasnya adalah semua sama untuk planet yang mengedar Matahari.

Andaikan dua planet mempunyai jarak rata-rata dari matahari R₁ dan R₂, sedangkan periodenya, yaitu waktu yang diperlukan untuk satu kalimengelilingi matahari, berturut-turut adalah T_­1 dan T₂. Menurut hukum kepler, berlaku

T_­1²/T_­2² = R_­1³/R_­2³

sumber : wikipedia.com
                http://fisikamarsud.wordpress.com/2012/08/01/hukum-newton-tentang-gravitasi

QUASAR, Apakah itu ?

Sudah diketahui secara umum kalau di pusat galaksi hampir semua galaksi ada sebuah lubang hitam bermassa besar yang sangat kuat. Tapi ternyata di beberapa galaksi, daerah pusatnya sangat terang, melebihi bagian lain dari galaksi itu. Inti yang sangat terang ini disebut sebagai inti galaksi aktif ( active galactic nuclei / AGN). Inti galaksi aktif biasanya ditemukan di pusat galaksi dimana lubang hitam bermassa super besar berada. Karena lubang hitam inilah yang jadi pembangkit energi bagi inti galaksi aktif.

 Quasar atau quasi stellar radio source merupakan inti galaksi aktif yang berada jauh dan merupakan obyek yang sangat terang, sangat energetik dan sangat kuat. Obyek ini memancarkan energi yang sangat besar. Kalau dilihat di teleskop, quasar akan tampak seperti sebuah titik yang mirip dengan bintang. Tapi ternyata titik itu bukan sebuah bintang melainkan sebuah inti galaksi yang sangat terang yang berada jauh dari kita. Dari mana kita tahu quasar ini berada sangat jauh?

Hasil pengamatan menunjukkan kalau quasar memiliki pergeseran merah yang besar sebagai efek dari memuainya alam semesta. Yang artinya jarak antara Bumi dan quasar itu akan semakin bertambah seiring dengan semakin besarnya pergeseran merah si quasar.

Quasar ditenagai oleh lubang hitam bermassa sangat besar di pusat galaksi yang mengakresi materi yang mampat di sekitarnya dan memancarkan energi gravitasi yang sangat besar.  Lubang hitam itu selalu melahap materi yang ada di sekelilinginya untuk masuk ke dalam dirinya. Seperti raksasa yang lahap memakan apapun yang ada di sekelilingnya.

---

Ketika lubang hitam mengakresi materi di sekitarnya, materi-materi tersebut berputar semakin cepat dan mulai memanas. Semua partikel saling bergesekan sehingga melepaskan sejumlah besar cahaya dan juga radiasi sinar X. Nah ketika materi ini kemudian dilahap oleh si lubang hitam, maka bagian kutub utara dan selatan lubang hitam akan melepaskan energi yang sangat besar yang oleh astronom disebut sebagai jet kosmik. Pernah liat pesawat jet melesat di udara? Sangat cepat dan menyisakan sebaris jejak di angkasa kan? Kira-kira seperti itulah jet kosmik. Energi yang dilepaskan melesat sangat cepat dan energinya pun sangat kuat.

Quasar sendiri tidak selalu berasal dari penggabungan galaksi, karena memang ia bukan hasil dari gabungan dua galaksi. Quasar bisa berada di galaksi apa saja yang lubang hitamnya bisa membangkitkan quasar di dalamnya. Tapi ketika dua buah galaksi bergabung, lubang hitam super masif di dalamnya memang akan membentuk quasar. Karena lubang hitam adalah pembangkit energi bagi inti galaksi aktif.

Jika quasarnya terbentuk setelah penggabungan dua galaksi itu dari galaksi galaksi apa? Nah, ini bisa dari galaksi apa saja karena semua galaksi yang punya lubang hitam dengan massa super besar bisa menghasilkan quasar.  

Diperkirakan ketika Bimasakti dan Andromeda bergabung kelak juga akan membentuk quasar.

Istilah quasar merupakan akronim dari quasi-stellar radio source. Istilah tersebut digunakan karena pada awalnya quasar ditemukan dengan menggunakan teleskop radio sebagai sebuah objek yang memancarkan gelombang radio dengan redshift tinggi. Redshift yang tinggi menunjukkan bahwa objek tersebut berjarak sangat jauh dari bumi. Sampai saat ini, quasar merupakan suatu objek langit paling jauh yang dapat diamati dan yang memiliki luminositas paling besar di alam semesta. Kemudian sejalan dengan ditemukannya objek-objek lain yang serupa dengan quasar (yang jaraknya jauh dan luminositasnya besar) namun dengan pancaran radiasi gelombang radio yang lemah, maka digunakan istilah QSO (quasi stellar object). Walaupun demikian istilah quasar masih tetap digunakan untuk menunjuk seluruh objek QSO.

Sejarah Penemuan Quasar

Penemuan quasar dimulai dalam tahun 1960-an, ketika objek-objek tersebut masih dianggap sebagai bintang. Sekitar tahun 1960, Alan Sandage dari Observatorium Mount Palomar menentukan bahwa objek-objek tersebut memancarkan sumber radio. Penyelidikkan terhadap objek-objek seperti bintang yang memancarkan gelombang radio tersebut kemudian menunjukkan bahwa spektrum dari objek-objek tersebut tidak menunjukkan spektrum-spektrum bintang.

Pada tahun 1963, Maarten Schmidt menemukan bahwa spektrum quasar 3c273 bergeser menuju bagian merah dari spektrum, seperti halnya sebuah galaksi namun dengan sangat ekstrim. Dengan kata lain bahwa quasar tersebut memiliki redshift yang besar yang berkorelasi dengan jarak yang sangat jauh dari bumi.

Pada tahun 1973 mulai diusulkan model-model quasar sebagai hasil dari aktivitas supermassive black hole. 1979 sebuah quasar ditemukan membelok akibat gravitasi dari galaksi yang berada didepannya dimana hal tersebut mengkonfirmasi teori gravitasi umum Einstein. 

Sifat Quasar

Sifat dari quasar tidak dimengerti selama beberapa dekade. Sekarang quasar diterima sebagai sebuah jenis dari galaksi aktif di mana keluaran energi besar dihasilkan dari benda yang jatuh ke lubang gelap (black hole) yang besar di pusat galaksi.

Cahaya Quasar

Quasar memiliki kecerlangan yang bervariasi setiap waktu. Kecerlangannya tersebut dapat bervariasi setiap bulan, minggu, hari, atau jam. Hal tersebut menunjukkan bahwa quasar merupakan daerah (objek) yang sangat kecil yaitu sekitar ukuran tata surya atau lebih kecil.

Spektrum Quasar

Walaupun berukuran kecil, dari analisa spektrumnya quasar tidak dapat dikatakan sebagai sebuah bintang. Pada spektrum quasar terdapat garis emisi H-alpha yang lebar.
Quasar tampak redup di bumi disebabkan oleh jaraknya yang sangat jauh. Jarak yang jauh tersebut dibuktikan dengan redshift (z) yang besar yaitu diantara 0.06 – 6.5. Redshift yang besar merupakan salah satu ciri khas dari quasar. Oleh karena jaraknya yang jauh, quasar-quasar terbentuk sejak umur alam semesta masih muda. Dengan memperhatikan kerapatan ruang quasar sepanjang waktu terlihat populasi quasar berada pada umur sekitar 12 milyar tahun.

Properti Fisis Quasar

• Luminositas Tinggi

Quasar yang pertama kali ditemukan adalah 3C273 di rasi virgo yang merupakan salah satu quasar terdekat dengan bumi dan yang memiliki magnitudo semu tercerlang yaitu sekitar 12.8 tetapi memiliki magnitudo mutlak -26.7. Jika quasar tersebut diletakkan pada jarak 33 tahun cahaya maka quasar tersebut dapat seterang matahari. Luminositas quasar tersebut dapat mencapai 100 kali luminositas Galaksi.

• Ukuran Objek Pengemisi Kecil

Quasar memiliki kecerlangan yang bervariasi setiap waktu. Kecerlangannya tersebut dapat bervariasi setiap bulan, minggu, hari, atau jam. Hal tersebut menunjukkan bahwa quasar merupakan daerah (objek) yang sangat kecil yaitu sekitar ukuran tata surya atau lebih kecil.

• Spektrumnya Menunjukkan adanya Garis Emisi yang Lebar

Walaupun berukuran kecil, dari analisa spektrumnya quasar tidak dapat dikatakan sebagai sebuah bintang. Pada spektrum quasar terdapat garis emisi H-alpha yang lebar. 

                                                       spektrum sebuah bintang seperti Matahari

                                                                    spektrum sebuah QSO

• Redshift yang Tinggi

Quasar tampak redup di bumi disebabkan oleh jaraknya yang sangat jauh. Jarak yang jauh tersebut dibuktikan dengan redshift (z) yang besar yaitu diantara 0.06 – 6.5. Redshift yang besar merupakan salah satu ciri khas dari quasar. Oleh karena jaraknya yang jauh, quasar-quasar terbentuk sejak umur alam semesta masih muda. Dengan memperhatikan kerapatan ruang quasar sepanjang waktu terlihat populasi quasar berada pada umur sekitar 12 milyar tahun.

Penghitungan jarak dengan menggunakan hubungan

d = (c/H₀) * z

= 4200 megaparsecs * z

dimana d = jarak; c = kecepatan cahaya; H₀ = konstanta Hubble; z = redshift berlaku hanya jika z << 1.

Untuk quasar yang memiliki z bisa lebih dari satu maka hubungan tersebut tidak dapat digunakan.

Quasar Pertama

Quasar yang pertama kali ditemukan adalah 3C273 di rasi virgo yang merupakan salah satu quasar terdekat dengan bumi dan yang memiliki magnitudo semu tercerlang yaitu sekitar 12.8 tetapi memiliki magnitudo mutlat -26.7. Jika quasar tersebut diletakkan pada jarak 33 tahun cahaya maka quasar tersebut dapat seterang matahari. Luminositas quasar tersebut dapat mencapai 100 kali luminositas Galaksi.

Tim astronomi dunia baru-baru ini telah menemukan quasar (quasi-stellar radio source) dengan objek yang sangat terang, berjarak 13 milyar tahun cahaya untuk mencapai bumi. Penemuan ini merupakan penemuan Quasar yang terjauh. Quasar sebelumnya ditemukan berjarak hanya kurang lebih 870 juta tahun. Quasar yang terakhir ditemukan ini memiliki besaran mencapai 2 milyar kali lebih besar dibanding Matahari. Mengenai bagaimana quasar bisa tumbuh begitu besar sampai saat ini masih menjadi misteri dalam alam semesta ini. Penemuan ini, seperti yang dirilis dalam Nature Journal, tampak begitu bercahaya, dan penemuan ini akan dapat sebagai bahan yang penting untuk mempelajari Ledakan besar (Big Bang) yang diyakini menciptakan alam semesta 13,7 milyar tahun yang lalu.

Bentuk quasar baru ini menyerupai lidah cahaya yang memutar dan diberi nama J1120 0641, dan telah didentifikasi dengan menggunakan teleskop inframerah buatan Inggris. Pengambilan quasar ini dilakukan di puncak Mauna Kea, Hawaii. Daniel Mortlock, pimpinan ekspedisi penelitian ini adalah seorang antariksawan Imperial College, London.

Sampai dengan saat telah banyak ditemukan quasar-quasar yang sangat jauh jaraknya. Ratusan ribu quasar telah ditemukan. Sebagian besar penemuan quasar tersebut dilakukan oleh Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Data terakhir SDSS mencapai 120.000 quasar, belum termasuk penemuan quasar terakhir ini.

 

 sumber : http://www.langitselatan.com ( diakses 12 oktober 2012)

          maulana,erwin.2011.Pengertian Quarsar. (online) http://ermala.wordpress.com/2011/03/10/quasar/
          ( diakses 12 oktober 2012)