Ketika Es Antartika Terancam Oleh Pulihnya Lubang Ozon

Tren temperatur di antartika. Sumber : NASA

Kalau lubang ozon sudah terpulihkan, apakah kemudian pemanasan global bisa teratasi? Ternyata studi terkini menunjukkan pulihnya lubang ozon di atas Antartika malah menyebabkan lebih banyak es mencair pada dekade mendatang. Ketika lubang ozon pulih, pola angin yang melindungi interior wilayah kutub dari udara yang hangat menjadi terbuka, mengakibatkan Antartika menghangat, demikian juga kondisi yang lebih hangat dan kering di Australia.Kendati suhu global meningkat, interior Antartika mempunyai situasi yang unik karena cenderung mendingin pada musim panas dan gugur selama beberapa dasawarasa belakangan. Ilmuwan mengaitkan pendinginan tersebut dengan adanya lubang pada lapisan ozon yang mempengaruhi pola sirkulasi atmsofer dan memperkuat angin yang mengarah ke barat dan berputar-putar di dalam benua Antartika. Angin tersebut mengisolasi interior Antartika dari pola pemanasan, sebagaimana yang teramati pada semenanjuang Antartika serta bagian lain dunia (Gb.1).

Upaya untuk mencegah terjadinya lubang pada ozon telah dilakukan semenjak lama. Protokol Montreal tahun 1987 telah berhasil mengupayakan pelarangan bahan-bahan perusak ozon, sehingga kerusakan yang lebih parah bisa terhindarkan. Tetapi permasalahan tidak sesederhana itu. Studi telah dilakukan pada dinamika antara ozon strastosfer dan kondisi atmosfer dari tahun 1950 sampai akhir abad ke dua puluh; hasilnya menunjukkan bahwa ketika tingkat ozon terpulihkan, lapisan bawah stratosfer di atas Antartika – 10-20 km di atas permukaan BUmi – akan menyerap radiasi ungu-ultra, dan menaikkan temperatur sampai 9 derajat C, mengurangi gradien temperatur utara-selatan yang kuat. Kalau sudah begitu, temperatur menjadi lebih ’suam-suam kuku’ di Antartika, bersamaan dengan itu, angin yang mengarah ke barat menjadi lebih lemah dan menghasilkan temperatur yang lebih hangat dan kering di Australia dan meningkatnya presipitasi di Amerika Selatan.

Model iklim, sebagaimana yang dipergunakan oleh IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change’s) tidak memperhitungkan detil mengenai kimiawi ozon. Banyak model tidak menyertakan situasi pada 30 km di atas permukaan Bumi, sementara untuk menjelaskan stratosfer itu paling tidak membutuhkan ketinggian sampai 60 km. Tentu saja ini menjadi tantangan bagi ilmuwan yang bekerja pada analisis iklim untuk memperhitungkan perubahan ozon dari pengurangan sampai penyembuhannya selama abad dua puluh dan dua puluh satu.

Jika didapatkan umpan-balik bahwa ternyata pencairan es berdasarkan model yang ada masih kurang tepat, maka tingkat aman karbon-dioksida yang ditetapkan selama ini juga salah. Produktivitas biologi di lautan ditentukan oleh pola sirkulasi lautan dan atmosfer, sehingga studi mendatang harus bisa menggandeng sekaligus dinamika lautan pada kimiawi ozon dan iklim.

Sumber : Disadur dari Berita Majalah Nature, 29 April 2008.

Ledakan Bintang Akan Mengarah ke Bumi

Debu spiral bintang ini menunjukan arahnya menuju Bumi. Kredit Gambar : Peneliti WR 104

Bintang yang mati bisa mempengaruhi kehidupan Bumi. Tak percaya? Sebuah sistem bintang ganda akan mengalami keruntuhan dan menimbulkan ledakan sinar gamma masif dalam rentang beberapa ratus ribu tahun ke depan. Nah. ternyata ledakan tersebut akan mengarah ke Bumi.Sistem bintang ganda WR 104 yang berada di rasi Sagitarius pada jarak 8000 tahun cahaya dari Bumi terdiri dari 2 bintang yang saling mengorbit setiap 8 bulan. Kedua bintang ini merupakan bintang masif dan memiliki angin bintang yang sangat kuat yang dapat memuntahkan semua materi keluar. Akibatnya terdapat jejak spiral dari gas dan debu yang panas.

Pengamatan terhadap WR 104 selama 6 tahun dilakukan oleh Peter Tuthill di Universitas Sydney, Australia. Sepanjang 6 tahun pengamatan, mereka berhasil melihat 10 kali orbit bintang ganda tersebut dan berhasil menangkapnya dengan kamera di teleskop Keck di Mauna Kea, Hawaii. Gambar yang dihasilkan menunjukan adanya debu yang berbentuk spiral dalam keindahannya dan mengungkap fakta adanya potensi penghancuran. Bumi sendiri berada di bagian bawah poros sistem pada arah sekitar 0 – 16º.

Bintang masif memang akan mengakhiri masa hidupnya dengan meledak. Pertanyaannya apakah ledakan ini akan terjadi sebagai supernova yang meledak ke segala arah, menyebarkan kerusakan kemana-mana ataukah bintang akan berputar dengan cepat sampai meledak dalam ledakan sinar gamma. Jika demikian, melihat sudut yang terbentuk antara Bumi dengan sistem ini, maka kita berada dalam garis kehancuran dari setengah semburan ledakan tersebut. Memang masih belum jelas seperti apa efek dari ledakan tersebut, tapi berbagai kemungkinan telah dipostulatkan untuk ledakan tersebut. Jika ledakan tersebut memiliki sudut 2 – 20º, maka Bumi bisa saja berada di luar zona bahaya. Namun jika terjadi perbedaan 12º maka kehidupan di Bumi akan terancam.

Terperangkap dalam cahaya
Pemusnahan masal di Bumi 450 juta tahun lalu mungkin saja dipicu oleh ledakan sinar gamma. Menurut Adrian Mellot dari Uiversitas Kansas, Lawrence, yang mengemukakan kemungkinan tersebut pada tahun 2003, observasi pada WR 104 merupakan berita besar karena ini merupakan kandidat pertama yang akan menjadi ledakan sinar gamma yang mendera Bumi di masa depan. Jika ledakan tersebut sepenuhnya merupakan ledakan sinar gamma, dan kita terperangkap dalam cahayanya, maka efek yang dihasilkan akan sangat hebat. Bisa jadi akan ada lebih banyak kematian yang terjadi. Bisa dikatakan kejadian tersebut akan seperti perang nuklir dalam skala kecil yang sedang terjadi.

Cahaya sinar gamma mungkin tidak akan langsung membunuh kita. Pertama-tama yang muncul adalah kilatan cahaya terang yang mungkin bisa membutakan manusia dan setelah beberapa jam efeknya akan semakin menigkat dan tidak main-main.

Sinar gamma akan memecah molekul di atmosfer dan menghasilkan nitrogen oksida yang akan memakan lapisan ozon setelah beberapa jam. Dan dalam beberapa hari berikutnya 1/4 lapisan ozon akan hancur. Kerusakan ozon akan memberi peluang pada sinar ultraviolet untuk menyebabkan kerusakan hebat akibat radiasi pada manusia dan tumbuhan. Tidak hanya itu, oksida nitrogen akan menyebabkan hujan asam yang bisa membunuh tumbuhan dan alga.

Kapankah terjadi?

Apakah WR 104 akan menjadi bintang mati? Kredit Gambar : Peneliti WR 104

Memang masih merupakan hal yang mustahil untuk memprediksikan apakah WR 104 akan menimbulkan ledakan sinar gamma atau kapan ia akan mengalaminya. Karena untuk sampai pada ledakan tersebut, bintang harus berputar cukup cepat sehingga menimbulkan cahaya sinar gamma di poros. Di sinilah letak kesulitan dan misteri yang dihadapi, karena Tuthill sendiri masih belum mengetahui kapan WR 104 akan berputar cukup cepat.Menurut Tuthill, WR 104 saat ini sedang berada pada fasa stabilnya yang terakhir sebagai bintang masif. Ia memang akan meledak sebagai supernova dalam beberapa ratus ribu tahun ke depan. Tapi bisa saja itu terjadi besok, tak ada yang bisa mengetahuinya.

Sumber : Nature

Alam Semesta Itu Seperti Donat

Kalkulasi menunjukan alam semesta bisa jadi berbentuk donat dan terbatas. Kredit Gambar : Nature

Bagaimana bentuk alam semesta? Apakah tak terbatas? ataukah terbatas? Semenjak tahun 2003 ada paham yang menyatakan alam semesta itu berbentuk donat, terbatas dan relatif lebih kecil. Ide ini jadi populer saat komolog menemukan pola tak terduga dalam cosmic microwave background (CMB), radiasi peninggalan dentuman besar.CMB terdiri dari noda atau titik dingin dan panas yang merepresentasikan riak dalam kerapatan bayi alam semesta, seperti gelombang di lautan. Noda-noda tersebut akan terlihat dalam distribusi CMB yang mengindikasikan adanya perbedaan temperatur. Dalam alam semesta yang tak terbatas, harusnya terdapat berbagai ukuran gelombang namun para kosmolog dibuat terkejut saat ditemukan panjang gelombang yang lebih panjang hilang dari pengukuran CMB yang dilakukan oleh Wilkinson Microwave Anisotropy Probe milik NASA. Salah satu alasan mengapa ada gelombang yang hilang adalah karena alam semesta itu terbatas.

Bola kaca
Menurut Frank Steiner, fisikawan dari Ulm University di Jerman, “kamu bisa berpikir kalau alam semesta itu seperi sebuah instrumen musik, ia tidak dapat menahan getaran yang memiliki panjang gelombang lebih besar dari panjang instrumen itu sendiri.”

Para kosmolog mengajukan ide mengenai bentuk alam semesta yang dibungkus disekelilingnya, seperti bentuk bola kaki atau bahkan seperti bentuk sebuah donat. Dalam tiap kasus, alam semesta akan tampak tidak terbatas, karena kita tidak akan pernah bisa menjumpai tepiannya. Jadi jika kita bisa melakukan perjalanan dalam alam semesta ke arah manapun, maka kita akan kembali lagi ke titik dimana kita memulainya. Sama seperti saat mengelilingi bola bumi.

Namun paham ini kemudian mengalami kemunduran. Kosmolog memprediksikan alam semesta yang terbungkus akan berperilaku seperti sebuah pelataran kaca, dengan gambar objek-objek jauh yang diulang-ulang beberapa kali di angkasa. Pencarian pola yang dilakukan oleh Glen Starkman dari Case Western Reserve University di Cleveland, Ohio, tidak memberi hasil apapun.

Bentuk 3-torus, perluasan dari bentuk donat. Geometri yang menjelaskan bentuk alam semesta. Kredit Gambar: Wolfram Mathworld

Analisis ulang data tahun 2003 yang dilakukan oleh Steiner dan koleganya untuk mencari bentuk lain termasuk bentuk 3-torus (lihat gambar), dan bentuk donat. Meskipun namanya terdengar indah, bentuk ini sangat sulit divisualisasikan. Bentuk 3-torus merupakan perluasan dari bentuk donat yang bisa dibentuk dari selembar kertas persegi empat.

Gulung dua sudut berlawanan untuk membentul silinder dan langkah kedua, bentuk dua sudut lainnya yang bertentangan untuk membentuk donat. Bentuk 3-torus dibentuk dengan cara yang hampir mirip, namun harus dimulai sebuah kubus dan kemduian tempelkan setiap sudut yang berlawanan. Ini dilakukan supaya saat ingin keluar dari salah satu permukaan kubus, maka akan terlihat kita akan masuk lagi melalui arah berlawanan.

Bentuk Lain Yang Memungkinkan
Tim Steiner dalam melakukan analisa menggunakan 3 teknik yang berbeda untuk membandingkan prediksi terhadap fluktuasi temperatur di berbagai area. Perbandingan fluktuasi temperatur dilakukan untuk dicocokan pada model alam semesta yang tak terbatas maupun bentuk alam semesta donat. Dalam tiap kasus, bentuk donatlah yang memperlihatkan kecocokan dengan data dari Wilkinson Microwave Anisotropy Probe. Tim ini bahkan bisa menerka ukuran alam semesta, yang diperkirakan akan memakan waktu 56 milyar tahun cahaya untuk dikelilingi.

Jean-Pierre Luminet dari Paris Observatory di Perancis, yang mengajukan paham alam semesta berbentuk sepak bola juga setuju dengan analisa Steiner kalau bentuk donat masih jadi kandidat yang paling digemari. Namun ia menambahkan kalau kemungkinan alam semesta berbentuk sepak bola masih ada dan tetap hidup.

Namun Starkman justru tidak bisa diyakinkan dengan penemuan tim Steiner. Baginya penemuan itu belum memberi keyakinan apapun, dan bagi dia bisa jadi alam semesta memang kecil namun itu tidak menjadi jawaban apapun.

Di sisi lain, Steiner berkeyakinan data yang akan didapat oleh satelit Planck milik Eropa yang akan diluncurkan tahun ini akan dapat memberi jawaban atas berbagai pertanyaan yang ada saat ini.

Secara filosofi bagi Starkman, ide alam semesta terbatas yang pada suatu hari kelak bisa dieksplorasi seluruhnya memang merupakan hal yang sangat menarik. Namun sayang sekali lagi Starkman menambahkan, “karena fisika tak bisa ditentukan oleh filosofi, maka saya harap jawaban akan diberikan oleh Planck.”

Sumber : Nature

Stabilkah Tata Surya?

Ilustrasi tabrakan dua benda masif. Kredit Gambar : : NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC/Caltech)

Stabilkah Tata Surya? Dalam perhitungan-perhitungan yang sudah dilakukan oleh para astronom, terlihat kalau Tata Surya merupakan sistem yang stabil. Delapan planet disertai asteroid, planet katai dan objek lainnya di Tata Surya mengelilingi Matahari memang tampak memiliki kestabilan yang luar biasa dalam jangka waktu panjang. Dalam berbagai teori, Tata Surya bahkan lebih stabil dibandingkan sistem extrasolar planet. Tapi ternyata di antara kumpulan planet ini, ada kemungkinan terjadinya tabrakan bukan hanya oleh meteor, atau kemungkinan diakhirinya hidup Bumi saat Matahari tua nanti dan menjadi raksasa merah. Ternyata planet Jupiter, si planet gas raksasa di Tata Surya ini menyimpan kemungkinan yang mengerikan. Apa itu?Jupiter ternyata memiliki pengaruh gravitasi yang sangat kuat terhadap planet lainnya, terutama planet yang jauh lebih kecil. AKibatnya, mas depan planet-planet kecil di Tata Surya akan jadi suram jauh sebelum Matahari berubah jadi raksasa merah. Dan planet kecil itu tentunya termasuk Bumi. Dalam perjalanannya, gaya gravitasi Jupiter kelak akan menggangu Merkurius dan menyebabkan planet terdekat Matahari ini mengalami peningkatan eksentrisitas orbit yang besar. Bahkan Merkurius diperkirakan akan masuk dalam jalur Venus. Dan Bumi pun akan merasakan akibatnya.

Jupiter, planet kelima yang mengorbit Tata Surya pada jarak 5 SA atau 5 kali jarak Bumi ternyata walau dengan jarak yang sangat jauh pun menjadi masalah bagi planet lainnya. Gaya gravitasi Jupiter memang sangat besar, yakni 318 kali gravitasi di Bumi. Dan ini memang menjadi masalah bagi planet dalam di Tata Surya termasuk Merkurius. Merkurius sendiri dalam Tata Surya merupakan planet terdekat dengan jarak 0,47 SA (saat berada di titik terjauh dari Matahari) dan 0,31 SA (saat berada pada jarak terdekat dnegan Matahari). Massa Merkurius juga sangat kecil, hanya 0,055 kali Massa Bumi.

Simulasi yang dilakukan oleh Jacques Laskar dari Paris Observatory, juga Konstantin Batygin dan Gregory Laughlin dari University of California, Santa Cruz, menunjukan gravitasi Jupiter akan mengganggu orbit Merkurius, dan menyebabkan si planet kecil ini memperluas orbitnya sampai memasuki orbit Venus, atau bahkan Merkurius akan menabrak Matahari. Ada 4 kemungkinan jika Merkurius mengalami gangguan oleh jupiter yakni :

1. Merkurius akan menabrak Matahari
2. Merkurius akan terlontar keluar dari Tata Surya
3. Merkurius akan menabrak Venus
4. Merkurius akan menabrak Bumi

Ke-4 skenario kemungkinan itu sama sekali tidak menyenangkan bagi Merkurius yang harus mengakhiri hidupnya di Tata Surya lebih dahulu dibanding lainnya. Tapi kemungkinan Merkurius menabrak Bumi tentu sesuatu yang sangat menakutkan bagi kita. Bagaimana dengan kehidupan di Bumi? Kalau tabrakan besar asteroid dan komet bisa memusnahkan sleuruh dinosaurus, maka tak pelak kehidupan di Bumi bahkan Bumi sendiri akan hancur jika ditabrak Merkurius yang berdiameter 4880 km. Mungkin Bumi hanya menyisakan serpihan kecil jika tabrakan itu benar terjadi.

Nah itu tadi berita buruknya. Berita baiknya adalah, kemungkinan terjadinya ketidakstabilan di Tata Suryai itu hanyalah 1% sebelum Matahari berubah menjadi raksasa merah dan menelan Merkurius, Venus, Bumi dan Mars dalam 7 milyar tahun ke depan.

Sumber : UniverseToday, Daily Galaxy, Chaotic diffusion in the Solar System (J. Laskar), dan On the dynamical stability of Solar System (Batygin & Laughlin)

Berapakah Usia Bulan Saat ini?

wajah Bulan seusai gerhana. kredit : nggieng

Pernahkah Anda berpikir, berapa usia Bulan saat ini? Apakah ia seusia Bumi? Atau mungkin lebih muda? Hasil studi terbaru dari batuan Bulan memberi petunjuk bahwa Bulan terbentuk setelah Bumi terbentuk. Kesimpulan ini akan menjadi bahan untuk merevisi sejarah awal Tata Surya, karena pada awalnya diperkirakan Bulan itu terbentuk seiring pembentukan planet.Penelitian terhadap isotop tungsten (wolfram) menghasilkan perubahan usia dari pembentukan Bulan. Diperkirakan, Bulan terbentuk oleh sisa-sisa tabrakan besar pada masa awal Bumi. Menurut para kosmolog, pada awal sejarah pembentukan Tata Surya, Bumi ditabrak oleh objek sebesar Mars. Tabrakan ini menyebabkan potongan yang besar terlontar dari Bumi. Energi tinggi dari tabrakan itu kemudian menyebabkan terjadinya pelelehan di permukaan, dan terbentuklah lautan magma. Dan objek inilah yang kita kenal sebagai Bulan.

Hasil isotop tungsten sebelumnya juga menunjukan kalau Bulan mengalami pemadatan dalam waktu 60 juta tahun pertama Tata Surya. Data terbaru dari perbandingan fraksi logam hafnium/tungsten menunjukan konsistensi dengan samarium/neodymium chronometry menunjukan kalau proses pemadatan berlangsung saat tata Surya berusia 50 -150 juta tahun.

Karena itu, Tata Surya dipercaya terbentuk 4,567 milyar tahun lalu, dan Bulan terbentuk 62 juta tahun setelah Tata Surya terbentuk. Waktu 62 juta tahun ini merupakan estimasi terbaik dalam rentang 52 – 152 juta tahun yang diberikan dari hasil pengukuran isotop tungsten (W) pada logam di Bulan.

sumber : Nature

Bintang Maha Raksasa Yang Sedang Sekarat

Lingkaran debu yang mengelilingi bintang WOH G64 di Awan Maggelan Besar. Kredit gambar : ESO

Tim riset dari Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR) di Bonn dan European Southern Observatory (ESO) di Garching, Munich, untuk pertama kalinya berhasil melihat dari dekat bintang maha raksasa yang sedang sekarat di galaksi tetangga, yakni di Awan Maggelan Besar (Large Magellanic Cloud /LMC). Pengamatan dilakukan dengan menggabungkan dua teleskop 8,2 meter di Chile sebagai interferometer, sehingga mendapat kemampuan setara dengan teleskop 60 meter.Dari pengamatan ini ditemukan bintang maha raksasa yang sedang sekarat membentuk lingkaran debu tebal yang mengelilinginya. Diperkirakan pada awalnya bintang tersebut memiliki massa sekitar 25 kali massa Matahari. Namun pada kondisi sekarang, si bintang mengalirkan materi dengan cepat sehingga ia telah kehilangan 10 – 40 % massanya dan sedang menuju pada nasib akhirnya sebagai supernova.

Saat sebuah bintang jadi tua, ia akan melontarkan sejumlah materinya ia akan dikelilingi oleh selubung tebal yang terdiri dari berbagai jenis molekul dan debu. Selama bertahun-tahun penelitian dilakukan untuk mencari jawaban mengapa di masa tuanya bintang akan kehilangan sejumlah massa sebelum mati. Untuk mendapatkan jawaban pasti, tentu harus dilakukan pengamatan lebih dekat terhadap selubung disekeliling bintang itu. Sayangnya, jauh lebih mudah untuk berbicara dibanding melakukan. Bagaimana mengamati bintang yang jaraknya sangat jauh? Bahkan tetap saja sulit untuk mengamati selubung bintang sekitar Bumi dari dekat dengan teleskop terbesar dunia yang diameternya 8-10 meter. Apalagi bintang yang berada jauh di luar galaksi kita Bimasakti?.

Dengan menggunakan kombinasi lebih dari 2 teleskop sebagai interferometer, jalan untuk bisa mendapat resolving power yang lebih baik dari teleskop tunggal pun didapat. Very Large Telescope Interferometer (VLTI) di Chile milik ESO merupakan salah satu interferometer terbesar yang mengkombinasikan 2atau 3 teleskop 8,2 meter. Tim peneliti dari MPIfR dan ESO menggunakan instrumen MIDI dari VLTI, yang dioperasikan pada panjang gelombang inframerah pertengahan ntuk mengamati radiasi thermal dari selubung debu yang mengalami pemanasan dari bintang. Pengamatan ini memungkinkan mereka untuk melihat bintang maha raksasa WOH G64 yang sedang sekarat dari dekat. Bintang WOH G64 ini berada di galaksi tetangga yakni di Awan Magellan Besar yang berada 160000 tahun cahaya.

Citra inframerah dari Awan Magellan Besar, galaksi tetangga yang jaraknya 160000 tahun cahaya, dan citra WOH G64. Kredit Gambar : NASA, Spitzer Satellite, SAGE Team.

Menurut Keiichi Ohnaka dari MOIfR, inilah pertama kalinya bintang tunggal yang berada di galaksi lain bisa dilihat dari dekat (close-up). Ini sangat penting karena dengan memahami bagaimana bintang di galaksi lain akan mengakhiri hidupnya, kita bisa membandingkannya dengan bintang sejenis yang ada di Bimasakti. Apakah ada perbedaan ataukah akan sama saja. Dalam penemuan ini, bintang maha raksasa WOH G64 yang sedang sekarat tersebut dikelilingi oleh lingkaran debu yang tampak seperti gilingan roti tebal jika dibandingkan dengan model teoritis. Diameter bintang maha raksasa ini sebesar orbit Saturnus di Tata Surya dan dimensi lingkaran selubung yang mengelilinginnya jauh lebih besar lagi. Tepi bagian dalam lingkaran tersebut berada pada jarak 120 SA dari bintang dan total ukuran lingkaran tersebut hampir mencapai 1 tahun cahaya.

Estimasi para astronom menunjukan, saat WOH G64 lahir beberapa juta tahun lalu, ia memiliki massa 25 kali lebih besar dari Matahari, namun saat ini ia telah kehilangan 10 – 40 % massanya ke dalam lingkar debu disekelilingnya akibat angin bintang.

Apa yang akan terjadi dengan WOH G64 di masa depan? Suatu hari kelak, beberapa ribu tahun atau mungkin 10 ribu tahun lagi, ia akan meledak sebagai supernova. Mungkin ia akan sama dengan supernova SN 1987A yang terkenal itu. keduanya sama-sama berada di LMC dan WOH G64 memiliki kemungkinan akan seterang SN1987 A sehingga bisa dilihat dengan mata telanjang dari belahan bumi selatan. Ledakan supernova akan melontarkan sebagian besar massa WOH G64 yang kemudian akan di daur ulang dan menjadi bahan dasar bintang generasi baru yang akan lahir kemudian.

Sumber : Max Planck Institute for Radio Astronomy

Tata Surya Memantul, Dinosaurus Pun Punah

Tabrakan besar yang terjadi 65 juta tahun lalu, yang diperkirakan menjadi pemicu pemusnahan masal dinosaurus dan spesies lainnya pada akhir periode Cretaceous. Kredit gambar : NASA; Don Davis

Bumi bergerak mengelilingi pusat massanya yang berada dekat Matahari. Dan Matahari bersa

Tabrakan besar yang terjadi 65 juta tahun lalu, yang diperkirakan menjadi pemicu pemusnahan masal dinosaurus dan spesies lainnya pada akhir periode Cretaceous. Kredit gambar : NASA; Don Davis

Bumi bergerak mengelilingi pusat massanya yang berada dekat Matahari. Dan Matahari bersama seluruh sistem Tata Surya juga bergerak mengelilingi pusat Galaksi. Pergerakan Matahari di Bimasakti, secara reguler ternyata mengirimkan komet meluncur masuk ke bagian dalam Tata Surya. Akibatnya terjadi tabrakan besar-besaran yang memusnahkan kehidupan di Bumi.

Itulah hasil penelitian terbaru yang dihasilkan oleh pemodelan terbaru di Cardiff Centre for Astrobiology. Dalam pemodelan itu dilakukan simulasi gerak Tata Surya dan ditemukan kalau geraknya ternyata memantul ke atas dan ke bawah di sepanjang bidang Galaksi. Saat melewati bagian paling rapat dari bidang Galaksi, gaya gravutasi dari area sekitar awan gas dan debu raksasa justru mengubah komet dari jalurnya. Akhirnya komet-komet itu pun tercebur masuk ke dalam Tata Surya, dan sebagian di antaranya mengalami tabrakan dengan bumi.

Diperkirakan, Tata Surya akan bergerak melewati bidang Galaksi setiap 35 – 45 juta tahun dan meningkatkan kemungkinan terjadinya tabrakan dengan komet. Bukti dari kawah yang ada di bumi juga menunjukan kalau Bumi menderita tabrakan itu pada kisaran 36 juta tahun lalu. Dengan demikian bisa dikatakan ada kesesuain yang didapat dari fakta kejadian di bumi dengan hasil pemodelan untuk gerak Tata Surya dalam Bimasakti.

Periode tabrakan besar yang terjadi di Bumi juga bertepatan dengan terjadinya pemusnahan massal dinosaurus 65 juta tahun yang lalu. Dan jika melihat posisi kita di galaksi saat ini, maka saat ini kita sudah berada cukup dekat dengan periode serupa.

Jika kita kembali ke 65 juta tahun lalu, maka bisa dikatakan efek pantulan di bidang galaksi merupakan mimpi buruk bagi dinosaurus, namun ternyata kejadian itu justru menjadi awal baru dari penyebaran kehidupan. Diperkirakan, tabrakan tersebut melepaskan puing-puing berisi mikro organisme ke angkasa dan di seluruh alam semesta.

Sumber : Cardiff News Centre

Rhea, Satelit Pertama Yang Memiliki Cincin

By ivie • Mar 10th, 2008 at 9:07 am • Category: News, Planet

Ilustrasi artis, cincin yang mengorbit Rhea. Kredit Gambar : JPL/NASA

Ternyata tidak hanya planet yang memiliki cincin, satelit pun bisa. Cincin pertama pada satelit tersebut ditemukan di Rhea satelit terbesar kedua Saturnus. Penemuan ini ditemukan oleh Cassini, pesawat ruang angkasa milik NASA yang sedang menjelajahi Saturnus. Ia melihat adanya bukti materi yang mengobrit Rhea.Pita serpihan debu dan sebuah cincin setidaknya berhasil dideteksi oleh instrumen Cassini yang didesain khusus untuk mempelajari atmosfer Saturnus dan partike-partikel yang ada di sekeliling satelitnya. Rhea memiliki diameter 1500 km dan menjadi satelit pertama yang memiliki cincin, padahal selama ini yang diketahui memiliki cincin hanyalah planet. Piringan debu yang mengelilingi Rhea tersebut berukuran beberapa ribu mil dari ujung ke ujung. Partikel yang membentuk piringan dan juga cincin di Rhea diperkirakan berukuran sebesar kerikil sampai batu karang. Sebagai tambahan, disana terdapat juga awan debu yang lebarnya sampai 5900 km dari pusat satelit, dan hampir mencapai 8 kali radius Rhea.

Penemuan ini, sama seperti penemuan planet di bintang lain atau penemuan bulan di asteroid, juga memberikan nuansa baru dan pemahaman baru mengenai cincin disekitar satelit.

Semenjak penemuan cincin tersebut, para ilmuwan Cassini melakukan berbagai simulasi numerik untuk melihat apakah Rhea mampu menahan cincinnya. Model yang dihasilkan menunjukan medan gravitasi Rhea yang dikombinasikan dengan orbitnya yang mengelilingi Saturnus, bisa mempertahankan cincin yang terbentuk disekelilingnya untuk waktu yang lama.

Penemuan tersebut dilihat Cassini saat melakukan flyby di Rhea bulan November 2005. Keberadaan serpihan-serpihan disekeliling satelit memang bukan hal asing karena adanya hujan debu yang secara konstan menghantam satelit-satelit Saturnus. Cincin di Rhea diperkirakan merupakan sisa-sisa tabrakan asteroid dan komet di masa lalu. Tabrakan yang terjadi saat itu memang berpotensi meninggalkan sejumlah besar gas dan partikel padat disekeliling Rhea. Satelit Saturnus yang lain, Mimas, juga menunjukan bukti adanya tabrakan yang menyebabkan kehancuran yang hampir mengoyak satelit tersebut.

DUlu orang mengira Saturnus adalah satu-satunya planet yang memiliki cincin, dan sekarang justru kita kembali dikejutkan kalau satelit pun bisa memiliki cincin. Saturnus dan satelit-satelitnya seperti sebuah miniatur Tata Surya buat kita.

“Keanekaragaman yang ada di Tata Surya memang tak akan pernah berhenti untuk membuat kita takjub”, kata Candy Hansen dari Jet Propulsion Laboratory NASA.

Sumber : NASA JPL

Sejarah Cincin di Tata Surya

By ivie • May 29th, 2008 at 9:01 am • Category: Planet, Tata Surya

Saturnus dan cincinnya. Kredit Gambar : NASA

Seorang teman pernah berkata, “sebelum menikah aku ingin melihat cincin saturnus”. Romantis? Mungkin seperti itulah bayangan orang ketika mendengar kata cincin. Biar bagaimanapun cincin memang selalu dikonotasikan dengan sesuatu yang terkait dengan hubungan romantisme manusia. Lain di bumi, lain pula di Tata Surya. Cincin tidak hanya dimiliki manusia di bumi untuk dikenakan, planet-planet dalam Tata Surya pun ada yang mengenakan cincin yang eksotis. Yang paling terkenal adalah Saturnus. Tapi jangan salah, Saturnus bukan satu-satunya planet yang punya cincin. Masih ada Jupiter, Uranus dan Neptunus. Keempat planet gas raksasa di Tata Surya ini dikelilingi oleh cincin yang unik.Cincin di planet, pertama kali ditemukan oleh Galileo pada tahun 1610 saat ia mengamati Saturnus. Saat itu ia meyakini ada dua buah bulan raksasa yang mengorbit planet cantik tersebut. Tapi yang menarik bulan itu tampaknya tetap terhadap si planet sangat berbeda dengan ke-4 satelit Jupiter yang ia amati sebelumnya. Tahun 1612, saat melakukan pengamatan Saturnus Galileo malah menemukan kalau kedua bulan itu hilang. Sejak itu ada banyak penjelasan mengapa kedua bulan itu bisa bertumbuh, mengecil, bahkan menghilang setiap 15 tahun.

Gambaran hasil observasi Saturnus dari Galielo menuju Huygens. I. Observasi oleh Galileo (1610); II. oleh Scheiner (1614) ; III. oleh Riccioli (1641 atau 1643); IV – VII. Representasi Saturnus, berdasarkan model teori Hevel ; VIII & IX. oleh Riccioli (1648 – 1650); X. oleh Divini (1646 – 1648), XI. oleh Fontana (1636); XII. oleh Biancani (1616), Gassendi (1638-1639); XIII. Fontana dan pengamat lainnya (1644-1645). Referensi : Huygens, C. 1659. Systema Saturnium

Di Tahun 1656 misteri dua bulan ini pun terungkap. Christian Huygens, seorang astronom asal Belanda berhasil mendapatkan penjelasan yang tepat untuk kasus Saturnus tersebut. Menurut Huygens, keanehan yang terlihat di Saturnus merupakan penampakan dari piringan materi yang berada di sekeliling bidang ekuatorial Saturnus. Piringan mirip cincin tersebut tampak muncul dan kemudian menghilang saat Bumi melewati bidang piringan. Dan selama lebih dari 3 abad berikutnya, Saturnus menjadi satu-satunya planet yang diketahui memiliki cincin. Meskipun cincinnya cukup luas namun sebagian kecil struktur dalam sistem cincin Saturnus bisa dideteksi dari Bumi.

Gambaran Saturnus dan cincinnya dalam orbit Saturnus berdasarkan model Huygens. Referensi Huygens, C. 1659. Systema Saturnium

Bulan Maret 1977, okultasi bintang SAO 158687 mengungkap keberadaan cincin tipis dan buram di Uranus, dan sejak saat itu terjadilah tahun keemasan penemuan cincin di planet-planet Tata Surya. Penemuan berikutnya terjadi tahun 1979 saat pesawat ruang angkasa Voyager I berhasil memotret cincin tipis dan luas di Jupiter. Dan di tahun 1984, saat terjadi okultasi bintang, ditemukan juga cincin Neptunus yang tampak seperti busur yang tak sempurna. Semenjak itu, dengan perkembangan teknologi, citra-citra tajam beresolusi tinggi dari setiap cincin berhasil dipotret dan digunakan dalam penelitian.

Namun ternyata, cincin tak hanya dimiliki oleh planet. Satelit pun bisa memilikinya. Tahun 2005, saat Cassini melakukan fly-by, ia berhasil menemukan cincin di salah satu satelit Saturnus, yakni Rhea. Tidak mengherankan karena Saturnus beserta satelit-satelitnya memang bisa digambarkan sebagai representasi Tata Surya mini di dalam tata Surya kita.

Pada akhirnya kita bisa mengetahui struktur dan kondisi di setiap cincin. Sesuatu yang mungkin jadi misteri di masa berabad-abad lampau.

Asteroid Kuno Mengungkap Sejarah Tata Surya

By ivie • Mar 22nd, 2008 at 11:15 am • Category: Asteroid

Pembentukan awal Tata Surya. Kredit Gambar : Sky & Telescope

Pada mulanya, Tata Surya hanya berupa sebentuk piringan berisi awan debu dan gas panas, yakni Nebula Matahari. Saat gas di tepi nebula mulai mendingin, material awal mulai berkondensasi menjadi partikel padat yang kaya elemen kalsium dan alumunium. Dan ketika gas kemudian mendingin, material lainnya pun mulai berkondensasi. Partikel padat dari berbagai tipe kemudian mulai menyatu membentuk batuan komet, asteroid, dan juga planet.Tapi, apa yang sesungguhnya terjadi di masa lalu, saat Tata Surya terbentuk? Saat itu belum ada saksi hidup yang bisa menyaksikan peristiwa bersejarah tersebut. Namun, bukan berarti pembentukan Tata Surya tidak memiliki saksi sama sekali. Ada banyak saksi yang kemudian bercerita dengan caranya sendiri. Batu-batuan yang jatuh ke Bumi ternyata menyimpan segudang cerita dan informasi dari masa lalu. Satu per satu misteri pun terkuak. Pengamatan dan misi yang dikirimkan membawa pulang cerita masa lalu Tata Surya.

Kali ini, satu cerita kembali terkuak dengan ditemukannya 3 buah asteroid yang sekaligus merupakan 3 objek tertua yang ada di dalam Tata Surya. Bukti tersebut didapatkan dari data pengamatan pada cahaya tampak dan inframerah dengan teleskop di Mauna Kea, Hawaii. Ketiga asteroid kuno tersebut tidak mengalami perubahan berarti semenjak terbentuk sekitar 4.55 miliar tahun lalu, dan mereka pun jauh lebih tua daripada meteorit tertua yang pernah ditemukan di Bumi. Hasil identifikasi terhadap ketiga asteroid ini menunjukkan bahwa ketiganya belum pernah ditemukan sebelumnya, dengan skala waktu pembentukan pada periode awal pembentukan Tata Surya. Karena itu, akan sangat menarik untuk menempatkan ketiga asteroid ini untuk menjadi kandidat misi ruang angkasa di masa depan. Diharapkan, misi tersebut akan dapat mengumpulkan dan membawa pulang contoh dari asteroid tersebut ke Bumi untuk diteliti. Dengan demikian, kita akan dapat memahami lebih jauh proses pembentukan Tata Surya pada beberapa juta tahun pertama.

Bagi para astronom, setidaknya sebagian asteroid tertua yang ada di Tata Surya harus kaya akan kalsium dan alumunium. Namun, sampai saat ini, asteroid dengan kandungan seperti itu belum ditemukan. Meteorit yang ditemukan di Bumi memang mengandung sejumlah kecil materi yang terkondensasi di awal pembentukan. Pada meteorit yang ditemukan, materi kuno berwarna putih terang yang dikenal sebagai calcium, alumunium- rich inclusions (CAIs), dengan diameter sebesar 1 cm. CAIs juga digunakan untuk menentukan umur Tata Surya.

Meteorit Allende. Kredit Gambar : The Center of meteorite Studies, Arizona States Universities.

Jatuhnya meteorit Allende tahun 1969 menandai revolusi dalam studi Tata Surya dini. Saat itulah, untuk pertama kalinya, para ilmuwan bisa mengenali materi CAIs yang berwarna putih tersebut. Materi yang ditemukan dalam meteorit tersebut sesuai dengan berbagai parameter yang diperkirakan ada pada saat Tata Surya dini berkondensasi.Sangat menakjubkan, karena ternyata butuh waktu 39 tahun hingga manusia bisa mengumpulkan spektrum objek CAIs. dan ternyata spektrum yang didapat justru membawa kita pada asteroid yang menjadi saksi sejarah pembentukan Tata Surya pada tahap paling awal.

Tim peneliti yang terdiri dari Jessica Sunshine dari Universitas Marryland; Tim McCoy, kurator dari The National Meteorite Collection di Smithsonian’s National Museum of Natural History; Harold Connolly, Jr dari City University, New York; Bobby Bus dari Institute for Astronomy, University of Hawaii; Hilo dan Lauren La Croix dari Smithsonian Institutio, menggunakan instrumen SpeX pada NASA Infrared Telescope Facility di Hawaii untuk mengamati permukaan asteroid sebagai bukti keberadaan sedikit batuan bertemperatur tinggi yang ada pada awal Tata Surya. Secara umum, tim ini mencari jejak spektrum yang mengindikasikan keberadaan CAIs. Namun, karena setiap mineral yang berbeda memiliki warna pantulan yang berbeda, maka spektrum atau warna yang dipantulkan dari permukaan akan dapat mengungkap informasi komposisi pembentuknya untuk dianalisis lebih lanjut.

Perbandingan yang dilakukan antara asteroid yang ditemukan dengan koleksi meteorit dari Smithsonian’s National Museum of Natural History menunjukan kekayaan CAIs pada asteroid yang ditemukan ternyata 2 hingga 3 kali lebih banyak daripada materi di meteorit yang sudah ditemukan. Dengan demikian, bisa disimpulkan jika ternyata asteroid kuno masih ada yang selamat hingga saat ini. Dan kita tahu di mana mereka berada sekarang.

Sumber : EurekaAlert