Tata Surya[a] adalah kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah
bintang yang disebut
Matahari dan semua objek yang terikat oleh gaya
gravitasinya. Objek-objek tersebut termasuk delapan buah
planet yang sudah diketahui dengan orbit berbentuk
elips, lima
planet kerdil/katai, 173
satelit alami yang telah diidentifikasi
[b], dan jutaan benda langit (
meteor,
asteroid,
komet) lainnya.
Tata Surya terbagi menjadi Matahari, empat
planet bagian dalam,
sabuk asteroid, empat
planet bagian luar, dan di bagian terluar adalah
Sabuk Kuiper dan
piringan tersebar.
Awan Oort diperkirakan terletak di
daerah terjauh yang berjarak sekitar seribu kali di luar bagian yang terluar.
Berdasarkan jaraknya dari matahari, kedelapan planet Tata Surya ialah
Merkurius (57,9 juta
km),
Venus (108 juta km),
Bumi (150 juta km),
Mars (228 juta km),
Yupiter (779 juta km),
Saturnus (1.430 juta km),
Uranus (2.880 juta km), dan
Neptunus (4.500 juta km). Sejak pertengahan
2008, ada lima objek angkasa yang diklasifikasikan sebagai
planet kerdil. Orbit planet-planet kerdil, kecuali Ceres, berada lebih jauh dari Neptunus. Kelima planet kerdil tersebut ialah
Ceres (415 juta km. di sabuk asteroid; dulunya diklasifikasikan sebagai planet kelima),
Pluto (5.906 juta km.; dulunya diklasifikasikan sebagai planet kesembilan),
Haumea (6.450 juta km),
Makemake (6.850 juta km), dan
Eris (10.100 juta km).
Enam dari kedelapan planet dan tiga dari kelima planet kerdil itu dikelilingi oleh
satelit alami, yang biasa disebut dengan "bulan" sesuai dengan
Bulan atau satelit alami Bumi. Masing-masing planet bagian luar dikelilingi oleh
cincin planet yang terdiri dari debu dan partikel lain.
Terminologi
Secara informal, Tata Surya dapat dibagi menjadi tiga daerah. Tata Surya bagian dalam mencakup empat
planet kebumian dan
sabuk asteroid utama. Pada daerah yang lebih jauh, Tata Surya bagian luar, terdapat empat gas planet raksasa.
[6] Sejak ditemukannya
Sabuk Kuiper, bagian terluar Tata Surya dianggap wilayah berbeda tersendiri yang meliputi semua objek melampaui Neptunus.
[7]
Secara dinamis dan fisik, objek yang mengorbit
matahari dapat diklasifikasikan dalam tiga golongan:
planet,
planet kerdil, dan
benda kecil Tata Surya. Planet adalah sebuah badan yang mengedari matahari dan mempunyai massa cukup besar untuk membentuk bulatan diri dan telah membersihkan orbitnya dengan menginkorporasikan semua objek-objek kecil di sekitarnya. Dengan definisi ini, Tata Surya memiliki delapan planet:
Merkurius,
Venus,
Bumi,
Mars,
Yupiter,
Saturnus, dan
Neptunus.
Pluto telah dilepaskan status planetnya karena tidak dapat membersihkan orbitnya dari objek-objek Sabuk Kuiper.
[8] Planet kerdil adalah benda angkasa bukan satelit yang mengelilingi matahari, mempunyai massa yang cukup untuk bisa membentuk bulatan diri tetapi belum dapat membersihkan daerah sekitarnya.
[8] Menurut definisi ini, Tata Surya memiliki lima buah planet kerdil:
Ceres,
Pluto,
Haumea,
Makemake, dan
Eris.
[9] Objek lain yang mungkin akan diklasifikasikan sebagai planet kerdil adalah:
Sedna,
Orcus, dan
Quaoar. Planet kerdil yang memiliki orbit di daerah trans-Neptunus biasanya disebut "plutoid".
[10] Sisa objek-objek lain berikutnya yang mengitari matahari adalah benda kecil Tata Surya.
[8]
Ilmuwan ahli planet menggunakan istilah gas, es, dan batu untuk mendeskripsi kelas zat yang terdapat di dalam Tata Surya.
Batu digunakan untuk menamai bahan bertitik lebur tinggi (lebih besar dari 500 K), sebagai contoh
silikat. Bahan batuan ini sangat umum terdapat di Tata Surya bagian dalam, merupakan komponen pembentuk utama hampir semua planet kebumian dan asteroid. Gas adalah bahan-bahan bertitik lebur rendah seperti atom hidrogen, helium, dan gas mulia, bahan-bahan ini mendominasi wilayah tengah Tata Surya, yang didominasi oleh Yupiter dan Saturnus. Sedangkan es, seperti
air,
metana,
amonia dan
karbon dioksida,
[11] memiliki titik lebur sekitar ratusan derajat kelvin. Bahan ini merupakan komponen utama dari sebagian besar satelit planet raksasa. Ia juga merupakan komponen utama
Uranus dan
Neptunus (yang sering disebut "es raksasa"), serta berbagai benda kecil yang terletak di dekat orbit Neptunus.
[12]
Istilah
volatiles mencakup semua bahan bertitik didih rendah (kurang dari ratusan kelvin), yang termasuk gas dan es; tergantung pada suhunya, 'volatiles' dapat ditemukan sebagai es, cairan, atau gas di berbagai bagian Tata Surya.
Zona Tata Surya yang meliputi, planet bagian dalam, sabuk asteroid, planet bagian luar, dan
sabuk Kuiper. (Gambar tidak sesuai skala)
Di zona planet dalam,
Matahari adalah pusat Tata Surya dan letaknya paling dekat dengan planet
Merkurius (jarak dari matahari 57,9 × 10
6 km, atau 0,39
SA),
Venus (108,2 × 10
6 km, 0,72 SA),
Bumi (149,6 × 10
6 km, 1 SA) dan
Mars (227,9 × 10
6 km, 1,52 SA). Ukuran diameternya antara 4.878 km dan 12.756 km, dengan massa jenis antara 3,95 g/cm
3 dan 5,52 g/cm
3.
Antara Mars dan
Yupiter terdapat daerah yang disebut
sabuk asteroid, kumpulan batuan metal dan mineral. Kebanyakan asteroid-asteroid ini hanya berdiameter beberapa kilometer (lihat:
Daftar asteroid), dan beberapa memiliki diameter 100 km atau lebih.
Ceres, bagian dari kumpulan asteroid ini, berukuran sekitar 960 km dan dikategorikan sebagai
planet kerdil. Orbit asteroid-asteroid ini sangat eliptis, bahkan beberapa menyimpangi
Merkurius (
Icarus) dan
Uranus (
Chiron).
Pada zona planet luar, terdapat planet gas raksasa
Yupiter (778,3 × 10
6 km, 5,2 SA),
Uranus (2,875 × 10
9 km, 19,2 SA) dan
Neptunus (4,504 × 10
9 km, 30,1 SA) dengan massa jenis antara 0,7 g/cm
3 dan 1,66 g/cm
3.
Jarak rata-rata antara planet-planet dengan matahari bisa diperkirakan dengan menggunakan
baris matematis Titus-Bode. Regularitas jarak antara jalur edaran orbit-orbit ini kemungkinan merupakan efek resonansi sisa dari awal terbentuknya Tata Surya. Anehnya, planet
Neptunus tidak muncul di baris matematis Titus-Bode, yang membuat para pengamat berspekulasi bahwa Neptunus merupakan hasil tabrakan kosmis.
Artikel utama untuk bagian ini adalah:
Matahari Matahari dilihat dari spektrum sinar-X
Matahari adalah bintang induk Tata Surya dan merupakan komponen utama sistem Tata Surya ini.
Bintang ini berukuran 332.830 massa
bumi. Massa yang besar ini menyebabkan kepadatan inti yang cukup besar untuk bisa mendukung kesinambungan
fusi nuklir dan menyemburkan sejumlah energi yang dahsyat. Kebanyakan energi ini dipancarkan ke luar angkasa dalam bentuk radiasi eletromagnetik, termasuk spektrum optik.
Matahari dikategorikan ke dalam bintang kerdil kuning (tipe G V) yang berukuran tengahan, tetapi nama ini bisa menyebabkan kesalahpahaman, karena dibandingkan dengan bintang-bintang yang ada di dalam galaksi Bima Sakti, matahari termasuk cukup besar dan cemerlang. Bintang diklasifikasikan dengan
diagram Hertzsprung-Russell, yaitu sebuah grafik yang menggambarkan hubungan nilai
luminositas sebuah bintang terhadap suhu permukaannya. Secara umum, bintang yang lebih panas akan lebih cemerlang. Bintang-bintang yang mengikuti pola ini dikatakan terletak pada
deret utama, dan matahari letaknya persis di tengah deret ini. Akan tetapi, bintang-bintang yang lebih cemerlang dan lebih panas dari matahari adalah langka, sedangkan bintang-bintang yang lebih redup dan dingin adalah umum.
[13]
Dipercayai bahwa posisi matahari pada deret utama secara umum merupakan "puncak hidup" dari sebuah bintang, karena belum habisnya hidrogen yang tersimpan untuk fusi nuklir. Saat ini Matahari tumbuh semakin cemerlang. Pada awal kehidupannya, tingkat kecemerlangannya adalah sekitar 70 persen dari kecermelangan sekarang.
[14]
Matahari secara
metalisitas dikategorikan sebagai bintang "populasi I". Bintang kategori ini terbentuk lebih akhir pada tingkat evolusi
alam semesta, sehingga mengandung lebih banyak unsur yang lebih berat daripada hidrogen dan helium ("metal" dalam sebutan astronomi) dibandingkan dengan bintang "populasi II".
[15] Unsur-unsur yang lebih berat daripada
hidrogen dan
helium terbentuk di dalam inti bintang purba yang kemudian meledak. Bintang-bintang generasi pertama perlu punah terlebih dahulu sebelum alam semesta dapat dipenuhi oleh unsur-unsur yang lebih berat ini. Bintang-bintang tertua mengandung sangat sedikit metal, sedangkan bintang baru mempunyai kandungan metal yang lebih tinggi. Tingkat metalitas yang tinggi ini diperkirakan mempunyai pengaruh penting pada pembentukan sistem Tata Surya, karena terbentuknya planet adalah hasil penggumpalan metal.
[16]