Selama ribuan tahun, manusia menatap langit malam dan ditahan dengan kagum oleh Bulan. Bagi banyak budaya kuno, itu melambangkan dewa, dan siklusnya diberi makna ilahi. Pada saat Zaman Klasik dan Abad Pertengahan, Bulan dianggap sebagai benda langit yang mengorbit Bumi, seperti planet-planet lain yang dikenal saat itu (Merkurius, Venus, Mars, Jupiter, dan Saturnus).
Namun, pemahaman kita tentang bulan mengalami revolusi ketika pada tahun 1610, astronom Galileo Galilei mengarahkan teleskopnya ke Jupiter dan memperhatikan "empat bintang yang berkeliaran" di sekitar Jupiter. Dari titik ini dan seterusnya, para astronom telah memahami bahwa planet-planet selain Bumi dapat memiliki bulan sendiri - dalam beberapa kasus, beberapa lusin atau lebih. Jadi berapa banyak bulan yang ada di Tata Surya?
Sebenarnya, menjawab pertanyaan itu memerlukan sedikit klarifikasi terlebih dahulu. Jika kita berbicara tentang bulan yang dikonfirmasi yang mengorbit planet-planet Tata Surya (mis. Yang konsisten dengan definisi yang diadopsi oleh IAU pada tahun 2006), maka kita dapat mengatakan bahwa saat ini ada 173 bulan yang dikenal. Namun, jika kita membuka lantai ke planet-planet kerdil yang memiliki objek yang mengorbitnya, angkanya naik 182.
Namun, lebih dari 200 bulan minor planet juga telah diamati di Tata Surya (per Januari 2012). Ini mencakup 76 objek yang diketahui di sabuk asteroid dengan satelit, empat Trojans Jupiter, 39 objek dekat-Bumi (masing-masing dua dengan dua satelit), 14 pelintas Mars, dan 84 satelit alami Obyek Trans-Neptunus. Dan sekitar 150 tubuh kecil tambahan telah diamati di dalam lingkaran Saturnus. Jika kita memasukkan semua ini, maka kita dapat mengatakan bahwa Tata Surya memiliki 545 satelit yang dikenal.
Tata surya batin:
Planet-planet tata surya bagian dalam - Merkurius, Venus, Bumi dan Mars - semuanya adalah planet terestrial, yang berarti bahwa mereka tersusun dari batuan silikat dan mineral yang dibedakan antara inti logam dan mantel silikat serta kerak bumi. Untuk sejumlah alasan, beberapa satelit ada di wilayah Tata Surya ini.
Semua mengatakan, hanya ada tiga satelit alami yang mengorbit benda-benda planet di Tata Surya Dalam - Bumi dan Mars. Sementara para ilmuwan berteori bahwa ada bulan di sekitar Merkurius dan Venus di masa lalu, diyakini bahwa bulan-bulan ini berdampak pada permukaan sejak lama. Alasan untuk jarangnya satelit ini ada hubungannya dengan pengaruh gravitasi Matahari.
Merkurius dan Venus terlalu dekat dengan Matahari (dan dalam kasus Merkurius, terlalu lemah dalam hal tarikan gravitasinya sendiri) sehingga tidak dapat meraih benda yang lewat, atau berpegangan pada cincin puing di orbit yang bisa bergabung untuk membentuk satelit. lembur. Bumi dan Mars mampu mempertahankan satelit, tetapi terutama karena mereka adalah yang paling luar dari planet-planet dalam.
Bumi hanya memiliki satu satelit alami, yang kita kenal - itu Bulan. Dengan radius rata-rata 1737 km dan massa 7,3477 x 10 ² kg, Bulan adalah 0,273 kali ukuran Bumi dan 0,0123 lebih besar, yang cukup besar untuk satelit. Ini juga merupakan bulan terpadat kedua di Tata Surya kita (setelah Io), dengan kepadatan rata-rata 3,3464 g / cm³.
Beberapa teori telah diajukan untuk pembentukan Bulan. Hipotesis yang berlaku saat ini adalah bahwa sistem Bumi-Bulan terbentuk sebagai akibat dari dampak antara proto-Bumi yang baru terbentuk dan benda seukuran Mars (bernama Theia) sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu. Tumbukan ini akan meledakkan materi dari kedua benda ke orbit, di mana ia akhirnya membentuk Bulan.
Mars, sementara itu, memiliki dua bulan - Phobos dan Deimos. Seperti Bulan kita sendiri, kedua bulan Mars secara terkunci terkunci pada Mars, sehingga mereka selalu menghadirkan wajah yang sama dengan planet ini. Dibandingkan dengan Bulan kita, mereka kasar dan seperti asteroid dalam penampilan, dan juga jauh lebih kecil. Oleh karena itu teori yang berlaku bahwa mereka pernah asteroid yang dikeluarkan dari Sabuk Utama oleh gravitasi Jupiter, dan kemudian diperoleh oleh Mars.
Bulan yang lebih besar adalah Phobos, yang namanya berasal dari kata Yunani yang berarti "takut" (mis. Fobia). Phobos berukuran hanya 22,7 km dan memiliki orbit yang menempatkannya lebih dekat ke Mars daripada Deimos. Dibandingkan dengan Bulan Bumi sendiri - yang mengorbit pada jarak 384.403 km dari planet kita - Phobos mengorbit pada jarak rata-rata hanya 9.377 km di atas Mars.
Bulan kedua Mars adalah Deimos, yang mengambil namanya dari kata Yunani untuk panik. Itu bahkan lebih kecil, berukuran hanya 12,6 km, dan juga kurang teratur bentuknya. Orbitnya menempatkannya lebih jauh dari Mars, pada jarak 23.460 km, yang berarti Deimos membutuhkan waktu 30,35 jam untuk menyelesaikan orbit di sekitar Mars.
Ketiga bulan ini adalah jumlah total bulan yang dapat ditemukan di dalam Tata Surya Dalam (setidaknya, menurut definisi konvensional). Tapi melihat lebih jauh ke luar negeri, kita melihat bahwa ini hanyalah puncak gunung es. Berpikir kita pernah percaya itu itu Bulan adalah satu-satunya dari jenisnya!
Tata surya luar:
Di luar Asteroid Belt (dan Frost Line), segalanya menjadi sangat berbeda. Di wilayah Tata Surya ini, setiap planet memiliki sistem Bulan yang substansial; dalam kasus Jupiter dan Saturnus, bahkan mungkin mencapai ratusan. Sejauh ini, total 170 bulan telah dikonfirmasi mengorbit Planet Luar, sementara beberapa ratus lainnya mengorbit benda-benda kecil dan asteroid.
Karena ukurannya yang besar, massa, dan tarikan gravitasi, Jupiter memiliki satelit terbanyak di planet mana pun di Tata Surya. Saat ini, sistem Jovian mencakup 67 bulan yang diketahui, meskipun diperkirakan bahwa ia mungkin memiliki hingga 200 bulan dan bulan (sebagian besar belum dikonfirmasi dan diklasifikasikan).
Empat bulan Yovian terbesar dikenal sebagai Bulan Galilea (dinamai menurut penemunya, Galileo Galilei). Mereka termasuk: Io, benda paling aktif vulkanik di Tata Surya kita; Europa, yang diduga memiliki samudera bawah permukaan yang masif; Ganymede, bulan terbesar di Tata Surya kita; dan Callisto, yang juga dianggap memiliki samudera di bawah permukaan dan menampilkan beberapa material permukaan tertua di Tata Surya.
Lalu ada Kelompok Dalam (atau kelompok Amalthea), yang terdiri dari empat bulan kecil yang memiliki diameter kurang dari 200 km, mengorbit pada radius kurang dari 200.000 km, dan memiliki kecenderungan orbital kurang dari setengah derajat. Kelompok-kelompok ini termasuk bulan-bulan Metis, Adrastea, Amalthea, dan Thebe. Seiring dengan sejumlah moonlets dalam yang belum terlihat, bulan-bulan ini mengisi dan mempertahankan sistem cincin Jupiter yang pudar.
Jupiter juga memiliki susunan Irregular Satellites, yang secara substansial lebih kecil dan memiliki orbit yang lebih jauh dan eksentrik daripada yang lain. Bulan-bulan ini dipecah menjadi keluarga yang memiliki kesamaan dalam orbit dan komposisi, dan diyakini sebagian besar merupakan hasil tabrakan dari benda-benda besar yang ditangkap oleh gravitasi Jupiter.
Mirip dengan Jupiter, diperkirakan bahwa Saturnus memiliki setidaknya 150 bulan dan bulan, tetapi hanya 53 dari bulan ini telah diberi nama resmi. Dari jumlah tersebut, 34 berdiameter kurang dari 10 km dan 14 lainnya berdiameter antara 10 dan 50 km. Namun, beberapa bulan dalam dan luarnya agak besar, berkisar antara 250 hingga lebih dari 5.000 km.
Secara tradisional, sebagian besar bulan Saturnus dinamai dengan Titans mitologi Yunani, dan dikelompokkan berdasarkan ukuran, orbit, dan kedekatannya dengan Saturnus. Bulan-bulan terdalam dan bulan-bulan reguler semuanya memiliki kecenderungan orbit kecil dan eksentrisitas serta orbit tingkat tinggi. Sementara itu, bulan-bulan tak beraturan di wilayah terluar memiliki jari-jari orbit jutaan kilometer, periode orbital yang berlangsung beberapa tahun, dan bergerak dalam orbit retrograde.
Bulan Besar Dalam, yang mengorbit di dalam Cincin E, termasuk satelit yang lebih besar, Mimas Enceladus, Tethys, dan Dione. Semua bulan ini terutama terdiri dari es air, dan diyakini dibedakan menjadi inti berbatu dan mantel dan kerak es. Large Outer Moons, yang mengorbit di luar E Ring Saturnus, memiliki komposisi yang mirip dengan Inner Moons - yaitu yang terutama terdiri dari es air dan batuan.
Dengan diameter 5150 km, dan 1.350 × 1020 dalam massa, Titan adalah bulan terbesar Saturnus dan terdiri lebih dari 96% massa di orbit di sekitar planet ini. Titan juga merupakan satu-satunya bulan besar yang memiliki atmosfernya sendiri, yang dingin, padat, dan tersusun terutama dari nitrogen dengan sebagian kecil metana. Para ilmuwan juga telah mencatat keberadaan hidrokarbon aromatik polisiklik di atmosfer atas, serta kristal es metana.
Permukaan Titan, yang sulit untuk diamati karena kabut atmosfer yang terus-menerus, menunjukkan hanya beberapa kawah tumbukan, bukti gunung berapi cryo, dan bidang gundukan longitudinal yang tampaknya dibentuk oleh angin pasang surut. Titan juga satu-satunya benda di Tata Surya di samping Bumi dengan benda cair di permukaannya, dalam bentuk danau metana-etana di wilayah kutub utara dan selatan Titan.
Uranus memiliki 27 satelit yang diketahui, yang dibagi ke dalam kategori bulan yang lebih besar, bulan bagian dalam, dan bulan yang tidak beraturan (mirip dengan raksasa gas lainnya). Bulan-bulan terbesar Uranus adalah, menurut ukurannya, Miranda, Ariel, Umbriel, Oberon dan Titania. Bulan-bulan ini memiliki diameter dan massa mulai dari 472 km dan 6,7 × 1019 kg untuk Miranda hingga 1578 km dan 3,5 × 1021 kg untuk Titania. Masing-masing bulan ini sangat gelap, dengan ikatan rendah dan albedo geometris. Ariel adalah yang paling cerdas sedangkan Umbriel adalah yang paling gelap.
Semua bulan besar Uranus diyakini telah terbentuk di cakram akresi, yang ada di sekitar Uranus selama beberapa waktu setelah pembentukannya, atau dihasilkan dari dampak besar yang diderita Uranus di awal sejarahnya. Masing-masing terdiri dari jumlah batu dan es yang kira-kira sama, kecuali untuk Miranda yang sebagian besar terbuat dari es.
Komponen es mungkin termasuk amonia dan karbon dioksida, sedangkan bahan batuan diyakini terdiri dari bahan karbon, termasuk senyawa organik (mirip dengan asteroid dan komet). Komposisi mereka diyakini dapat dibedakan, dengan mantel dingin yang mengelilingi inti berbatu.
Neptunus memiliki 14 satelit yang dikenal, semua kecuali satu yang dinamai dewa-dewa laut Yunani dan Romawi (kecuali untuk S / 2004 N 1, yang saat ini tidak disebutkan namanya). Bulan-bulan ini dibagi menjadi dua kelompok - bulan reguler dan tidak teratur - berdasarkan orbitnya dan kedekatannya dengan Neptunus. Bulan Biasa Neptunus - Naiad, Thalassa, Despina, Galatea, Larissa, S / 2004 N 1, dan Proteus - adalah mereka yang paling dekat dengan planet ini dan mengikuti orbit melingkar, prograde yang terletak di bidang ekuator planet.
Bulan-bulan tidak teratur Neptunus terdiri dari satelit-satelit yang tersisa di planet ini (termasuk Triton). Mereka umumnya mengikuti orbit yang cenderung eksentrik dan sering mundur jauh dari Neptunus. Satu-satunya pengecualian adalah Triton, yang mengorbit dekat dengan planet ini, mengikuti orbit melingkar, meskipun mundur dan miring.
Dalam urutan jarak mereka dari planet ini, bulan-bulan yang tidak beraturan adalah Triton, Nereid, Halimede, Sao, Laomedeia, Neso dan Psamathe - sebuah kelompok yang mencakup objek prograde dan retrograde. Dengan pengecualian Triton dan Nereid, bulan-bulan tidak teratur Neptunus mirip dengan planet-planet raksasa lainnya dan diyakini telah ditangkap secara gravitasi oleh Neptunus.
Dengan diameter rata-rata sekitar 2700 km (mi) dan massa 214080 ± 520 x 1017 kg, Triton adalah yang terbesar dari bulan-bulan Neptunus, dan satu-satunya yang cukup besar untuk mencapai kesetimbangan hidrostatik (yaitu berbentuk bola). Pada jarak 354.759 km dari Neptunus, ia juga berada di antara bulan-bulan dalam dan luar planet ini.
Bulan-bulan ini merupakan bagian terbesar dari satelit alami yang ditemukan di Tata Surya. Namun, berkat eksplorasi yang sedang berlangsung dan peningkatan yang dilakukan dalam instrumentasi kami, satelit juga ditemukan di orbit di sekitar benda kecil.
Planet Kerdil dan Badan Lainnya:
Seperti yang telah dicatat, ada beberapa planet kerdil, TNO, dan badan-badan lain di Tata Surya yang juga memiliki bulan-bulan mereka sendiri. Ini terutama terdiri dari satelit alami yang telah dikonfirmasi mengorbit Pluto, Eris, Haumea dan Makemake. Dengan lima satelit yang mengorbit, Pluto memiliki bulan yang paling dikonfirmasi (meskipun itu dapat berubah dengan pengamatan lebih lanjut).
Yang terbesar, dan terdekat di orbit ke Pluto, adalah Charon. Bulan ini pertama kali diidentifikasi pada tahun 1978 oleh astronom James Christy menggunakan lempeng foto dari United States Naval Observatory (USNO) di Washington, D.C. Di luar Charon terletak empat bulan peredaran darah lainnya - masing-masing Styx, Nix, Kerberos, dan Hydra.
Nix dan Hydra ditemukan secara bersamaan pada tahun 2005 oleh Tim Pencarian Pendamping Pluto menggunakan Teleskop Luar Angkasa Hubble. Tim yang sama menemukan Kerberos pada 2011. Satelit kelima dan terakhir, Styx, ditemukan oleh pesawat ruang angkasa New Horizons pada 2012 saat mengambil gambar Pluto dan Charon.
Charon, Styx dan Kerberos semuanya cukup besar untuk runtuh menjadi bentuk spheroid di bawah gravitasinya sendiri. Nix dan Hydra, sementara itu, berbentuk lonjong. Sistem Pluto-Charon tidak biasa, karena ia adalah salah satu dari sedikit sistem di Tata Surya yang barycenternya terletak di atas permukaan primer. Singkatnya, Pluto dan Charon saling mengorbit, menyebabkan beberapa ilmuwan mengklaim bahwa itu adalah "sistem kerdil ganda", bukan planet kerdil dan bulan yang mengorbit.
Selain itu, tidak biasa bahwa setiap tubuh terkunci terkunci satu sama lain. Charon dan Pluto selalu menampilkan wajah yang sama satu sama lain; dan dari posisi apa pun di kedua tubuh, yang lain selalu pada posisi yang sama di langit, atau selalu dikaburkan. Ini juga berarti bahwa periode rotasi masing-masing sama dengan waktu yang dibutuhkan seluruh sistem untuk berputar di sekitar pusat gravitasi bersama.
Pada tahun 2007, pengamatan oleh Observatorium Gemini tentang bercak amonia hidrat dan kristal air di permukaan Charon menunjukkan adanya cryo-geyser aktif. Ini kelihatannya mengindikasikan bahwa Pluto memang memiliki samudera di bawah permukaan yang suhunya hangat, dan intinya aktif secara geologis. Bulan-bulan Pluto diyakini telah terbentuk oleh tabrakan antara Pluto dan tubuh berukuran serupa di awal sejarah Tata Surya. Tabrakan tersebut melepaskan material yang terkonsolidasi ke bulan di sekitar Pluto.
Yang kedua adalah Haumea, yang memiliki dua bulan yang dikenal - Hi'iaka dan Namaka - yang dinamai sesuai dengan putri-putri dewi Hawaii. Keduanya ditemukan pada tahun 2005 oleh tim Brown saat melakukan pengamatan Haumea di W.M. Keck Observatory. Hi'iaka, yang awalnya dijuluki "Rudolph" oleh tim Caltech, ditemukan pada tanggal 26 Januari 2005.
Ini adalah bagian luar dan - dengan diameter sekitar 310 km - yang lebih besar dan lebih terang dari keduanya, dan mengorbit Haumea di jalur yang hampir bundar setiap 49 hari. Pengamatan inframerah menunjukkan bahwa permukaannya hampir seluruhnya ditutupi oleh es air kristal murni. Karena itu, Brown dan timnya berspekulasi bahwa bulan adalah serpihan Haumea yang pecah saat tabrakan.
Namaka, yang lebih kecil dan terdalam dari keduanya, ditemukan pada 30 Juni 2005, dan dijuluki "Blitzen". Ini adalah sepersepuluh massa Hiāiaka dan mengorbit Haumea dalam 18 hari dalam orbit yang sangat elips. Kedua bulan lingkaran Haumea adalah orbit yang sangat eksentrik. Belum ada perkiraan dibuat untuk massa mereka.
Eris memiliki satu bulan bernama Dysnomia, yang dinamai putri Eris dalam mitologi Yunani, yang pertama kali diamati pada 10 September 2005 - beberapa bulan setelah penemuan Eris. Bulan terlihat oleh sebuah tim menggunakan teleskop Keck di Hawaii, yang sibuk melakukan pengamatan terhadap empat TNO paling terang (Pluto, Makemake, Haumea, dan Eris) pada saat itu.
Pada bulan April 2016, pengamatan menggunakan Teleskop Luar Angkasa HubbleWide Field Camera 3 mengungkapkan bahwa Makemake memiliki satelit alami - yang ditunjuk S / 2015 (136472) 1 (dijuluki MK 2 oleh tim penemuan). Diperkirakan berdiameter 175 km (110 mil) km dan memiliki sumbu semi-mayor setidaknya 21.000 km (13.000 mil) dari Makemake.
Bulan Terbesar dan Terkecil:
Judul untuk bulan terbesar di Tata Surya adalah Ganymede, yang berdiameter 5262,4 kilometer (3270 mi). Ini tidak hanya membuatnya lebih besar dari Bulan Bumi, tetapi lebih besar bahkan dari planet Merkurius - meskipun ia hanya memiliki setengah massa Merkurius. Adapun satelit terkecil, yang merupakan ikatan antara S / 2003 J 9 dan S / 2003 J 12. Kedua satelit ini, keduanya mengorbit Jupiter, berukuran sekitar 1 km (0,6 mil) dengan diameter.
Satu hal penting yang perlu diperhatikan ketika membahas jumlah bulan yang diketahui di Tata Surya adalah kata kuncinya di sini adalah "dikenal". Setiap tahun, semakin banyak satelit yang dikonfirmasi, dan sebagian besar dari yang sekarang kita ketahui hanya ditemukan dalam beberapa dekade terakhir. Ketika upaya eksplorasi kami berlanjut, dan instrumen kami meningkat, kami mungkin menemukan bahwa ada ratusan lagi yang mengintai di luar sana!
Kami telah menulis banyak artikel menarik tentang bulan-bulan Tata Surya di sini di Space Magazine. Inilah Bulan Terbesar di Tata Surya? Apa Planet-Planet di Tata Surya?, Berapa Banyak Bulan yang Dimiliki Bumi ?, Berapa Banyak Bulan yang Dimiliki Mars ?, Berapa Banyak Bulan yang Dimiliki Jupiter ?, Berapa Banyak Bulan yang Dimiliki Saturnus?, Berapa Banyak Bulan yang Dimiliki Uranus ?, Berapa Banyak Bulan yang Dimiliki Neptunus?
Untuk informasi lebih lanjut, pastikan untuk memeriksa halaman Eksplorasi Tata Surya NASA.
Kami telah merekam seluruh rangkaian podcast tentang Tata Surya di Astronomi Cast. Lihat di sini.
Sumber:
- Tata Surya NASA
- Wikipedia
- Eksplorasi Tata Surya NASA
- Windows to the Universe
- Arsip Johnston - Asteroid dengan Satelit