ILMU PENGETAHUAN BUMI DAN ANTARIKSA (MIPA 5117)
MAKALAH
GALAKSI DAN ALAM SEMESTA MELIPUTI KOSMOLOGI, QUASAR, KOSMIK, DAN MATERI ANTAR BINTANG
Disusun Ole ! N"#"$ Mu%"&"li, S'P' (A*51+-7)
D.sen Pen/"su ! D$' Su$0""0", S,Si, M'S2, Te2
PROGRAM STUDI MAGISTER KEGURUAN IPA PROGRAM PAS*A SAR3ANA UNI4ERSITAS UNI4ERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BAN3ARBARU NO4EMBER 15
I' G"l"si "n Al"6 Se6es%"
Secara etimologi, galaksi berasal dari bahaya yunani yaitu Galaxias yang berarti sesuatu yang menyerupai susu, karena waktu itu tampak pita putih samar pada penampakannya di angkasa. Dalam perkembangannya kemudian berubah menjadi "nebula spiral" untuk objek tertentu, lalu istilah tersebut berganti menjadi "island universe" yang berarti alam semesta pulau, namun kata tersebut berubah menjadi "universe" (alam semesta) berarti keseluruhan jagad raya, kemudian kata tersebut berubah menjadi galaksi. Galaksi merupakan kumpulan sejumlah besar bintang dalam kesatuan akibat gravitasi. Selain itu juga galaksi dapat dikatakan sebagai kumpulan bintang yang membentuk suatu sistem dan terdiri dari banyak bendabenda angkasa berukuran besar yang dikelilingi oleh bendabenda angkasa secara teratur. !enurut para ahli stronomi, pengertian galaksi adalah sistem yang terdiri atas bintang, debu dan gas yang sangat luas, dengan gaya gravitasi yang dimiliki anggotanya. #mumnya suatu galaksi terdiri dari milliaran bintang dengan warna, ukuran, dan karekteristik yang beragam. $enda langit yang memancarkan cahaya sendiri disebut bintang contohnya matahari. Galaksi memiliki beragam bentuk yang dilihat dari bentuk mor%ologinya tiga yaitu&
$entuk elips, galaksi yang digolongkan kedalam bentuk ini yaitu galaksi yang berbentuk
bundar sampai galaksi yang berbentuk bola pepat. $entuk Spiral, galaksi ini terdiri dari sebuah piringan bintangbintang yang berotasi, materi
antar bintang, serta tonjolan pusat yang terdiri atas bintangbintang tua. $entuk tak beraturan, galaksi yang memiliki bentuk khusus. Galaksi ini memiliki anggota yang terdiri dari bintangbintang tua dan juga muda. Sampai saat ini galaksi yang ditemukan bermacammacam diantaranya galaksi bimasakti,
magellan, ursa mayor, ursa mayor, andromeda, jauh, black eye. $umi tempat kita tinggal sekarang terdapat pada galaksi bima sakti (The Milky Way). 'umpulan dari berbagai macam galaksi akan membentuk sesuatu yang lebih besar lagi yaitu lam Semesta (universe). ara ahli astronomi menggunakan istilah alam semesta dalam pengertian tentang ruang angkasa dan bendabenda langit yang ada di dalamnya.
Gambar . Galaksi $ima Sakti tempat tata surya matahari dan bumi planet kita berada
II' K.s6.l./i, Qu"s"$, K.s6i, "n M"%e$i An%"$ Bin%"n/ A' K.s6.l./i
'osmologi merupakan ilmu atau kajian tentang si%at, evolusi, asal alam semesta. !anusia sebagai makhluk tuhan yang berakal budi dan sebagai penghuni alam semesta selalu tergoda oleh rasa ingin tahunya untuk mencari penjelasan tentang makna dan halhal yang diamati. Dengan ditemukannya beberapa %akta dan beraneka ragam cahaya dari bendabenda langit yang sampai dibumi timbullah beberapa teori yang mengungkapkan tentang terbentuknya alam semesta. *eori yang berkembang sampai saat ini dan di percaya ada tiga. ) *eori keadaan tetap (Steady-state theory) *eori ini berdasarkan prinsip kosmologi sempurna yang menyatakan bahwa alam semesta dimanapun dan bilamanapun selalu sama. $erdasarkan prinsip tersebut alam semesta terjadi pada suatu saat tertentu yang telah lalu dan segala sesuatu di alam semesta selalu tetap sama walaupun galaksigalaksi bergerak saling menjauhi satu sama lain. *eori ini ditunjang oleh kenyataan bahwa galaksi baru mempunyai jumlah yang sebanding dengan galaksi lama. Dengan demikian teori ini secara ringkas menyatakan bahwa tiaptiap galaksi terbentuk (lahir), tumbuh, menjadi tua, dan akhirnya mati. +adi, teori ini beranggapan bahwa alam semesta itu tak terhingga besarnya dan tak terhinggga tuanya. Dengan diketahui kecepatan radial galaksigalaksi menjauhi bumi yang dihubungkan dengan jarak antara galaksigalaksi dengan bumi dari hasil pemotretan satelit, maka disimpulkan
bahwa semakin jauh jarak galaksi dengan bumi, makin cepat galaksi tersebut bergerak menjauhi bumi. ) *eori dentuman besar ( Big-bang theory) *eori ini berlandaskan dari asumsi adanya massa yang sangat besar dan juga mempunyai massa jenis yang sangat besar, karena adanya reaksi inti kemudian meledak dengan hebat. !assa tersebut kemudian mengembang dengan sangat cepat menjauhi pusat ledakan. !assa tersebut akan membentuk galaksi di alam semesta dan akan terus memuai menjauhi pusat ledakan. *eori ini didukung oleh %akta bahwa galaksi terus mengembang dan saling menjauhi satu sama lain. -) *eori osilasi Dalam teori osilasi dikemukakan bahwa sekarang alam semesta tidak konstan, melainkan berekspansi yang dimulai dengan dentuman besar, kemudian beberapa waktu yang akan datang gravitasi akan mengatasi e%ek ekspansi ini sehingga alam semesta akan mulai mengempis., akhirnya mencapai titik koalisensi (gabungan) asal. 'eadaan ini akan mengakibatkan temperature dan tekanan tinggi akan memecahkan semua materi ke dalam partikelpertikel elementer (dasar) sehingga terjadi dentuman besar baru dan ekspansi mulai lagi.
B' Qu"s"$
*homas !atthews dan llan Sandage pada tahun /0 menemukan sebuah benda seperti bintang redup yang disebut benda 1uasar (quasi-stellar ). 'ata 2kuasi3 dapat diartikan mirip sebuah bintang padahal bukan bintang. 4uasar merupakan okbjek mirip bintang jauh yang memancarkan cahaya sebanyak cahaya diseluruh galaksi bintang. 4uasar suatu objek (benda) memancarkan lebih banyak cahaya dari pada sebuah bintang, tetapi tidak jauh lebih besar dari pada bintang. 4uasar bermula ditemukan karena emisi radio yang kuat.gelombang radio berasal dari spektrum radiasi 1uasar. 4uasar adalah sumber gelombang radio yang kuat sehingga tampak seperti bintang. hli astronomi radio menemukan inti galaksi $imasakti merupakan pemancar radio raksasa, mereka juga menemukan sumber radio yang kuat diluar galaksi kita. Sampai sekarang lebih dari 00 1uasar telah ditemukan. 'arena keterbatasan kepekaan alatalat astronomi, maka hanya 1uasar1uasar yang paling terang yang tampak pada jarak yang jauh, sehingga para ilmuan sulit untuk mengambil kesimpulan evolusi semua 1uasar dari kekilapannya.
*' K.s6i
Dalam astro%isika, sinar kosmik adalah radiasi dari partikel bermuatan berenergi tinggi yang berasal dari luar atmos%er $umi. Sinar kosmik dapat berupa elektron, proton dan bahkan inti atom seperti besi atau yang lebih berat lagi. 'ebanyakan partikelpartikel tersebut berasal dari prosesproses energi tinggi di dalam galaksi, misalnya seperti supernova. Dalam perjalanannya, sinar kosmik berinteraksi dengan medium antar bintang dan kemudian atmos%er $umi sebelum mencapai detektor . 5isikawan membagi sinar kosmik menjadi dua kategori& primer dan sekunder. Sinar kosmik utama berasal jauh di luar atmos%er bumi. Sinar kosmik sekunder adalah partikel yang dihasilkan dalam atmos%er bumi sebagai akibat dari tabrakan antara sinar kosmik primer dan molekul di atmos%er. Selain memicu terjadinya reaksi inti pada atmos%er bumi, sinar kosmis juga mengionisasikan gasgas yang ada di lapisan atmos%er tinggi, menghasilkan suatu lapisan yang bermuatan listrik. 6apisan tersebut dikenal dengan ionos%ir. 6apisan ionos%ir ber%ungsi sebagai lapisan pelindung bumi terhadap radiasi sinar kosmik yang membahayakan manusia dan sebagai pemantul gelombang radio yang dipancarkan dari bumi, sehingga membantu komunikasi lewat radio. 7ntensitas sinar kosmik pada lapisan atas atmos%er bervariasi ratarata sekitar 8 9 selama satu siklus matahari yaitu dengan rentang 89 untuk daerah dekat dengan ekuator magnetik bumi sampai 809 untuk daerah di kutub $umi.
D' M"%e$i An%"$ Bin%"n/
Sekalipun massanya hanya beberapa persen dari massa bintang, materi antar bintang memainkan peranan penting dalam pembentukan bintang dan juga kegunaannya dalam menjejak distribusi massa dalam $ima Sakti. ada dasarnya materi antar bintang bintang adalah debu antar bintang dan gas antar bintang. Debu memiliki peran penting karena partikel submikron dalam debu menghamburkan cahaya tampak sedemikian e%isien sehingga absorpsi antar bintang mempengaruhi hampir seluruh pengamatan optik. !ateri antar bintang juga berperan dalam pembentukan wan !olekular :aksasa (GMCs Gas Mole!ular Clouds, di mana sebagian besar pembentukan bintang terjadi. Debu antar bintang adalah materi yang jauh lebih kecil kelimpahannya dibandingkan dengan gas antar bintang, namun pengaruhnya terhadap berkas cahaya visual lebih besar. ;al ini
disebabkan ukuran partikelnya yang besar (dalam orde <000 mm), bandingkan dengan panjang gelombang cahaya tampak (<0000 mm), sehingga materi ini cenderung untuk menyerap dan menghamburkan berkas cahaya. Debu antar bintang ini tersusun dari partikelpartikel es, karbon, atau silikat. 'arakteristik debu ini menghasilkan bermacam e%ek terhadap cahaya bintang. Gas antar bintang memiliki penyusun utama adalah ;idrogen dengan sedikit ;elium. 'epadatan gas dalam suatu ruang antar bintang biasanya mencapai atom
D"%"$ Pus%""
ly bdullah, > ?ny :ahma. 0. #l$u %la$iah &asar . $umi ksara. +akarta. $askoro ldino , @lara A Aatini, > Dhani ;erdiwijaya. 'engaruh Sinar os$ik Terhada) 'e$bentukan %*an Total &an %*an %tas Wilayah #ndonesia &ala$ 'eriode +,,-+,,. 6=. $andung *jasyono $ayong. 08. #l$u ebu$ian dan %ntariksa. :osda. $andung
