MAKALAH

BUMI BERGERAK BERSAMA GALAKSI BIMA

SAKTI DAN RELATIF TERHADAP GALAKSI

LAINNYA

Disusun oleh:

Kelompok I

Ikhlas Ika Putra 21110113120001

Riska Pratiwi 21110113120023

Aulia Imania Sukma  21110113120027

Siti Haeriah 21110113120031

M. Amar Ma’ruf 21110113120036

PROGRAM STUDI TEKNIK GEODESI

FAKULTAS TEKNIK - UNIVERSITAS DIPONEGORO

Jl. Prof. Sudarto SH, Tembalang Semarang Telp. (024) 76480785, 76480788

e-mail : jurusan@geodesi.ft.undip.ac.id

2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah

melimpahkan rahmat, taufik, hidayah, dan inayah-Nya sehingga penulisan

makalah ini dapat terselesaikan dengan baik dan tepat pada waktunya.

Makalah disusun sebagai salah satu tugas mata kuliah Geodesi Satelit.

Makalah ini dapat diselesaikan berkat bimbingan, saran, dan bantuan dari

berbagai pihak. Untuk itu penulis sampaikan terima kasih kepada :

1. Abdi Sukmono, S.T., M.T, selaku dosen pengampu mata kuliah Geodesi

Satelit.

2. Semua pihak yang telah memberikan dorongan dan dukungan baik berupa

material maupun spiritual serta membantu kelancaran dalam penyusunan

makalah ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa dengan segala keterbatasan pengetahuan, materi

serta fasilitas, makalah ini masih kurang sempurna dan terdapat kekurangan-

kekurangan dalam penyajiannya. Untuk itu saran yang membangun dari pembaca

sangat penulis harapkan demi kesempurnaan makalah berikutnya.

Tanpa mengurangi maksud dan tujuan dari penulisan makalah ini, semoga

makalah yang telah dibuat ini dapat menambah pengetahuan dan bermanfaat bagi

semua pihak.

Semarang, September 2015

Penulis

i

ii

DAFTAR PUSTAKA

KATA PENGANTAR...............................................................................................................i

DAFTAR PUSTAKA...............................................................................................................ii

Bab I PENDAHULUAN................................................................................................I-1

I.1 Latar Belakang..................................................................................................I-1

I.2 Rumusan Masalah............................................................................................I-1

I.3 Tujuan..............................................................................................................I-1

Bab II ISI....................................................................................................................II-1

II.1 Dinamika Bumi................................................................................................II-1

II.2 Galaksi.............................................................................................................II-1

II.2.1 Proses Terbentuknya Galaksi..................................................................II-3

II.2.2 Bentuk-bentuk Galaksi............................................................................II-4

II.2.3 Gugus Galaksi........................................................................................II-11

II.3 Bumi Bergerak Bersama Galaksi Kita Relatif Terhadap Galaksi Lainnya........II-12

II.4 Galaksi dan Matahari....................................................................................II-14

II.4.1 Posisi Matahari di Galaksi Bimasakti.....................................................II-15

Bab III PENUTUP........................................................................................................III-1

III.1 Kesimpulan.....................................................................................................III-1

Daftar Pustaka...................................................................................................................iii

iii

Bab I PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Seperti yang diketahui, satelit mengelilingi bumi mengikuti pergerakan

dari bumi menggunakan orbit. Pergerakan tersebut mengikuti rotasi ataupun

perputaran dari bumi. Hal ini agar mendapatkan informasi yang sesuai dari

berbagai macam satelit tersebut. Dan supaya tidak terjadi tabrakan antar satelit.

Tidak hanya satelit, bumi pun bergerak pada orbitnya mengelilingi

matahari. Begitu juga planet-planet yang lain yang mengelilingi matahari. Hal ini

juga terjadi agar planet yang satu dan yang lainnya tidak saling bertabrakan.

Lalu bukan hanya satelit planet-planet tersebut yang bergerak beraturan

mengeliling matahari. Matahari yang merupakan salah satu bintang yang terdapat

di dalam galaksi bima sakti pun memiliki pergerakan ataupun perputaran yang

sesuai dengan orbitnya.

Dan begitu juga dengan galaksi, pergerakan galaksi pun juga teratur.

Karena jika pergerakan antar galaksi tidak teratur maka hal yang paling ditakuti

adalah galaksi-galaksi tersebut bisa menyatu dan menghancurkan semua yang ada

di dalam galaksi.

Sehingga pergerakan bumi sangat berhubungan erat dengan pergerakan

antar galaksi yang merupakan sebuah sistem masif yang terikat gaya gravitasi

yang terdiri atas bintang-bintang.

Maka dalam makalah ini akan dibahas tentang pergerakan bumi dengan

galaksi serta hubungan antar galaksi bima sakti dan galaksi lainnya.

I.2 Rumusan Masalah

Adapun Rumusan Masalah dalam makalah ini adalah sebagai berikut :

1. Bagaimana dinamika pergerakan bumi? 2. Bagaimana hubungan antara galaksi dengan matahari?3. Bagaimana hubungan antara galaksi bima sakti dengan galaksi

lainnya?

I.3 Tujuan

Adapaun Tujuan dalam pemebuatan makalah ini adalah sebagai berikut :

1. Mengetahui dinamika pergerakan bumi

1

2. Mengetahui hubungan antara galaksi dengan matahari.3. Mengetahui hubungan antara galaksi bima sakti dengan galaksi

lainnya.

2

Bab II ISI

II.1 Dinamika Bumi

Bumi adalah planet yang penuh dengan pergerakan. Sejak dahulu pada

masa terbentuknya bumi, sudah banyak sekali perubahan-perubahan yang terjadi

akibat pergerakan tersebut. Terbentuknya gunung-gunung tinggi, palung-palung

yang dalam, bahkan kita dapat melihat dari bentuk benua yang memiliki garis

pantai yang saling berhubungan. Salah satu tujuan ilmu geodesi adalah

menentukan bentuk dan ukuran bumi termasuk didalamnya menentukan medan

gaya berat bumi dalam dimensi ruang dan waktu. Bentuk bumi didekati melalui

beberapa model diantaranya ellipsoid. Dahulu orang menganggap bumi bersifat

statis.  Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, paradigma

bumi statis berubah menjadi bumi dinamis, yang mana memang secara riil bahwa

bumi merupakan sistem yang dinamis. Dinamika pergerakan bumi mempunyai

spektrum yang sangat luas, dari skala galaksi sampai skala pergerakan lokal pada

kerak bumi, yaitu :

1. Bumi bergerak bersama galaksi kita relatif terhadap galaksi-galaksi yang

lain,

2. Bumi berputar bersama sistem matahari kita di dalam galaksi kita,

3. Bumi mengorbit mengelilingi matahari bersama planet-planet lainnya,

4. Bumi berputar terhadap sumbu rotasinya, dan

5. Kerak-kerak bumi juga bergerak (relatif sangat lambat) relatif satu

terhadap lainnya.

Tiga jenis pergerakan bumi yang terakhir tersebut di atas, berpengaruh dalam

pendefinisian sistem koordinat yang digunakan dalam geodesi satelit.

II.2 Galaksi

Galaksi adalah sebuah sistem masif yang terikat gaya gravitasi yang terdiri

atas bintang (dengan segala bentuk manifestasinya, antara lain bintang

neutron dan lubang hitam), gas dan debu medium antarbintang, dan materi gelap–

komponen yang penting namun belum begitu dimengerti. Kata galaksi berasal

dari bahasa Yunani galaxias (γαλαξίας), yang berarti "seperti susu," yang merujuk

pada galaksi Bima Sakti (bahasa Inggris: Milky Way [jalan susu]). Galaksi yang

1

ada berkisar dari galaksi katai dengan hanya sepuluh juta (107) bintang hingga

galaksi raksasa dengan seratus triliun (1014) bintang, yang semuanya mengorbit

pada pusat massa galaksi masing-masing. Matahari adalah salah satu bintang

dalam galaksi Bima Sakti; tata surya termasuk bumi dan semua benda yang

mengorbit Matahari.

Tiap galaksi memiliki jumlah sistem bintang dan gugus bintang yang

beragam, demikian juga jenis awan antarbintangnya. Di antara galaksi-galaksi ini

tersebar medium antarbintang berupa gas, debu, dan sinar kosmis. Lubang hitam

supermasif terdapat di pusat sebagian besar galaksi. Diperkirakan lubang hitam

supermasif inilah penyebab utama inti galaksi aktif yang ditemukan pada sebagian

galaksi. Galaksi Bima Sakti diketahui memiliki setidaknya satu lubang hitam

supermasif.

Secara historis galaksi dikelompokkan berdasarkan bentuk terlihatnya atau

biasa disebut morfologi visualnya. Bentuk yang umum adalah galaksi eliptis, yang

memiliki profil cahaya berbentuk elips. Galaksi spiral adalah galaksi berbentuk

cakram dengan lengan galaksi yang melengkunng dan berisi debu. Galaksi dengan

bentuk yang tak beraturan atau tidak biasa disebut galaksi tak beraturan dan

biasanya disebabkan karena gangguan oleh tarikan gravitasi galaksi tetangga.

Interaksi yang demikian antara galaksi-galaksi yang berdekatan dapat

menyebabkan penggabungan, yang terkadang meningkatkan jumlah pembentukan

bintang hingga menghasilkan galaksi starburst.

Kemungkinan terdapat lebih dari 170 miliar (1,7 × 1011) galaksi

dalam alam semesta teramati. Sebagian besar berdiameter 1000 hingga

100.000 parsec dan biasanya dipisahkan oleh jarak beberapa juta parsec (atau

megaparsec). Ruang antargalaksi diisi oleh gas tipis dengan kerapatan massa

kurang dari satu atom per meter kubik. Sebagian besar galaksi diorganisasikan ke

dalam sebuah hirarki himpunan yang disebut kelompok dan gugus, yang pada

gilirannya membentuk himpunan yang lebih besar yang disebut gugus raksasa.

Dalam skala terbesar himpunan-himpunan ini umumnya tersusun dalam lapisan

dan untaian yang dikelilingi oleh kehampaan yang sangat luas.

2

Meskipun belum dipahami secara menyeluruh, materi gelap kemungkinan

menyusun sekitar 90% dari massa sebagian besar galaksi. Data pengamatan

menunjukkanlubang hitam supermasif kemungkinan ada di pusat dari banyak

(kalau tidak semua) galaksi.

II.2.1 Proses Terbentuknya Galaksi

Untuk pertama kalinya rahasia pembentukan galaksi mulai dari awal

meledaknya bintang tua hingga proses evolusinya selama berjuta-juta tahun dan

hingga akhirnya berbentuk seperti sekarang ini yang berhasil terpecahaka. Bahkan

secara tiga dimensi galaksi itu terbentuk berhasil dipetakan. Teori lain

mengatakan bahwa terbentuknya galaksi iru menggunakan model “hierarch cal

formation”, yaitu proses selangkah demi selangkah dimana galaksi yang kecil

bergabung dengan galaksi yang besar. Seseorang dapat berpikir tentang cara ini

yaitu dengan membayangkan aliran air yang bergabung dan membentung aliran

sungai. Model teorikal ini meramalkan bahwa galaksi raksasa tumbuh lewat

banyaknya penggabungan selama masa hidupnya. Namun bagaimana nanti ketika

pertumbuhannya berhenti? Kapan suatu galaksi yang paling besar mendapatkan

massa yang terbanyak?Untuk menjawab pertanyaan ini para anstronom

mempelajari galaksi raksasa di dalam gugusan sama dengan kota kosmologikal

yang memenuhi galaksi, meski galaksi paling terang dalam gugusan yang tumbuh

kokoh dalam miliaran tahun terakhir tetap diperdebatkan, pengamatan kami

menunjukkan hal itu terjadi saat galaksi itu meningkatkan massanya jadi 50%

lebih besar, tutur  kepala Kimvy tran dari University Of Zurich Swiss. Para

Anstronom memakai suatu sekumpulan instrument besar dari teleskop dan alat-

alat, termasuk ESO Very Large Telescope (VLT) dan Hubble Space Telescope,

untuk mempelajari dalam detail yang luar biasa terhadap galaksi yang terletak 4

milliar tahun cahaya itu. Galaksi ini terletak didalam suatu system yang luar biasa,

yaitu gabungan dari 4 kelompok galaksi yang menjadi satu gugusan. Secara

terpisah, tim juga mengambil foto dengan VIMOS dan spektrumnya dengan

FORS2, kedua instrumen itu melekat pada VLT. Dari pengamatan ini dan

pengamatan lainnya, para astronom dapat mengidentifikasikan total 198 galaksi

yang merupakan milik keempat kelompok ini. Galaksi yang paling terang di setiap

3

kelompok berisi antara 100 hingga 1000 milliar bintang, suatu jumlah yang dapat

dibandingkan dengan kebanyakan galaksi raksasa lain di dalam gugusan. Yang

merupakan kejutan adalah di dalam 3 dari 4 kelompok ini, galaksi yang paling

terang ini juga memiliki pasangan terang yang lain. Pasangan galaksi ini adalah

sistem gabungan, tutur Tran. Galaksi terterang pada setiap kelompok ini bisa

disusun dalam suatu urutan yang akan menunjukkan bagaimana galaksi yang

terang terus tumbuh pada sekitar 5 milliar tahun yang lalu. Kelihatannya selama

periode kanibalisme galaksi baru-baru ini, galaksi paling terang ini menjadi 

sedikitnya 50% lebih besar.  Penemuan ini menyediakan pengesahan yang kuat

dan unik dari hierarchical formation sebagaimana yang ditunjukkan baik pada

kedua pembentukan galaksi dan gugusan. Bintang pada galaksi ini sudah tua

sehingga kita harus memutuskan bahwa penggabungan baru-baru ini tidak akan

menciptakan bintang generasi baru, tutur Tran. Kebanyakan bintang dalam galaksi

ini lahir setidaknya 7 milliar tahun lalu.

II.2.2 Bentuk-bentuk Galaksi

Adapun Bentuk Galaksi adalah sebagai berikut :

1. Galaksi Spiral

Galaksi spiral adalah galaksi yang berbentuk piringan dan

mempunyai struktur lengan yang spiral. Galaksi spiral mempunyai 3

bagian utama yaitu bulge, halo dan piringan.

a. Bulge adalah daerah di bagian galaksi yang kepadatan bintangnya

paling tinggi. Di daerah ini bintang tua akan lebih mudah untuk

ditemukan daripada bintang yang muda, hal ini disebabkan pada daerah

ini hanya sedikit dijumpai materi pembentik bintang. Bulge ini

berbentuk ellipsoid seperti bola rugby. Bintang-bintang didalamnya

bergerak denga kecepatan tingkat orbitnya secara acak, tidak sebidang

dengan bidang galaksi. Dari perhitungan kecepatan orbit bintang-

bintang didalamnya, didapat kesimpulan bahwa terdapat sebuah benda

bermassa yang sangat besar yang berada di pusat galaksi semuanya

adalah galaksi spiral. Termasuk galaksi Andromeda.

4

b. Halo, halo berbentuk bola, ukuran komponen ini sangat besar hingga

membentang melingkupi bulge dan piringan, bahkan lebih jauh

daripada batas terluar piringan galaksi yang isa kita amati. Objek yang

menjadi penyusun halo dibagi menjadi 2 kelompok: (a). Steller yaitu

bintang-bintang yang berada di bagian halo.(b). Dark halo yaitu

kelompk bintang-bintang tuayang jumlah anggotanya mencapai jutaan

buah.

c. Piringan adalah daerah yang berada di galaksi yang terdapat bintang-

bintang muda serta debu antar bintang yang terletak di lengan spiral.

Banyak ditemukannya bintang muda dan gas antar bintang yang

berkaitan dengan erat, karena gas adalah materi utama pembentuk

bintang. Di bebrapa lokasi bahkan ditemukan bintang-bintang muda

yang masih diselimuti oleh gas, yang menandakan bahwa bintang-

bintang tersebut terbentuk. 

Ciri-ciri galaksi spiral, yaitu :

a. Mempunyai inti (pusat) yang berbentuk roda atau batang.

b. Mempunyai selubung bulat yang membungkus pusat yang terdiri dari

bintang dan gugus bintang.

c. Mempunyai lengan spiral yang mengelilingi pusat di daerah

khatulistiwa.

Gambar Galaksi yang Berbentuk Spiral

5

2. Galaksi Elips

Sesuai dengan namanya, penampakan galaksi ini seperti elips. Tapi

bentuk yang sebenarnya tidak kita ketahui dengan pasti, karena kita tahu

apakah arah pandang kita dari depan, samping atau dari atas dari galaksi

tersebut. Yang termasuk tipe galaksi ini adalah mulai dari galaksi yang

berbentuk bundar sampai bentuk galaksi yang berebentuk bola pepat.

Struktur galaksi tipe ini terlihat jelas. Galaksi elips sangat sedikit

mengandung materi antar bintang. Contoh dari galaksi ini adalah M87,

yaitu galaksi elips raksasa yang terdapat di rasi virgo.

Gambar Galaksi Berbentuk Elips

3. Galaksi yang Tidak Beraturan

Galaksi ini adalah tipe galaksi yang tidak simetri dan tidak memiliki

bentuk yang khusus, tidak seperti tipe galaksi yang lainnya. Anggota dari

galaksi terdiri dari bintang-bintang tua dan muda. Contoh dari galaksi

tipe ini adalah awan Magellan besar dan juga Awan megellan kecul, dua

buah galaksi tetangga terdekat bima sakti, yang hanya jarak sekitar

180.000 tahun cahaya dari bima sakti. Galaksi tak beraturan ini banyak

mengandung materi antar bintang yang terdiri dari gas-gas debu.

6

Gambar Galaksi Tidak Beraturan

4. Galaksi Bima Sakti

Galaksi bima sakti merupakan galaksi kita, galaksi bima sakti ini

berbentuk spiral dan berebentuk seperti cakram, garis tengahnya kira-kira

100.000 tahun cahay (30.600pc). Diperkirakan galaksi berumur 12-14

biliun tahun dan terdiri dari 100 biliun bintang. Istilah tahun cahaya

menggambarkan jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam waktu satu

tahun. Dengan kecepatan 300.000km/s, dalam waktu satu tahun cahaya

akan menempuh jarak sekitar 9,5 juta kilometer. Jadi satu tahun cahaya

adalah 9,5 juta km. ini berarti garis tengah galaksi kita sekitar 100.000 x

9,5 juta km, atau 950 ribu juta km. Untuk memudahkan perhitungan,

maka dipergunakan satuan jarak yaitu tahun cahaya. Denag satuan ini,

tebal bagian galaksi kita sekitar 10.000 tahun cahaya. Lalu bagaimana

dengan letak matahari? Matahari terletak sekitar 30.000 triliun dari pusat

bima sakti . Matahari bukanlah bintang istimewa, tetapi hanyalah salah

satu dari 200 milyar buah bintang anggota bima sakti. Bintang bintang

anggotra bima sakti ini tersebar dengan jarak dari satu  bintang ke

bintang lain berkisar 4 sampai 10 tahun cahaya. Bintang terdekat dengan

matahsi adalah Proxima Centauri, yang berjarak 4,23 tahun cahaya.

Semakin kearah pusat galaksi, jarak antar bintang semakin dekat, atau

dengan kata lain kerapatan galaksi kearah pusat semakin besar.

Cakram bintang Bima Sakti kira kira berdiameter 100.000 tahun

cahaya (9.5×1017 km), dan diperkirakan rata rata mempunyai ketebalan

1000 tahun cahaya (9.5×1015 km). Bima Sakti diestimasikan mempunyai

setidaknya 200 miliar bintang dan mungkin hingga 400 miliar bintang.

Angka pastinya tergantung dari jumlah bintang bermassa rendah, yang

7

sangat sulit dipastikan. Melebihi bagian cakram bintang, terletak piringan

gas yang lebih tebal. Observasi terakhir mengindikasikan bahwa piringan

gas Bima Sakti mempunyai ketebalan sekitar 12.000 tahun cahaya

(1.1×1017 km) - sebesar dua kali nilai yang diterima sebelumnya.

Sebagai panduan ukuran fisik Bima Sakti, sebagai misal kalau

diameternya dijadikan 100 m, Tata Surya, termasuk awan oort, akan

berukuran tidak lebih dari 1 mm.

Cahaya galaksi memancar lebih jauh, tapi ini dibatasi oleh orbit dari

dua satelit Bima Sakti yaitu Awan Magellan Besar dan Kecil (the Large

and the Small Magellanic Clouds), yang memiliki perigalacticon kurang

lebih 180.000 tahun cahaya (1.7×1018 km). Pada jarak ini dan lebih jauh

selanjutnya, orbit-orbit dari obyek sekitar akan didisrupsi oleh awan

magelan, dan obyek obyek itu kemungkinan besar akan terhempas keluar

dari Bima Sakti.

Perhitungan terakhir oleh teleskop Very Long Baseline Array

(VLBA) menunjukkan bahwa ukuran Bima Saki adalah lebih besar dari

yang diketahui sebelumnya. Ukuran Bima Sakti terakhir sekarang

dipercaya adalah mirip seperti tetangga galaksi terdekat, galaksi

Andromeda. Dengan menggunakan VLBA untuk mengukur geseran

daerah formasi bintang-bintang yang terletak jauh ketika bumi sedang

mengorbit di posisi yang berlawanan dari matahari, para ilmuwan dapat

mengukur jarak dari berbagai daerah itu dengan assumsi yang lebih

sedikit dari usaha pengukuran sebelumnya. Estimasi kecepatan rotasi

terbaru dan lebih akurat (yang kemudian menunjukan dark matter yang

terkandung di dalam galaksi) adalah 914,000 km/jam. Nilai ini jauh lebih

tinggi dari nilai umum sebelumnya 792,000 km/jam. Hasil ini memberi

kesimpulan bahwa total masa Bima Sakti adalah sekitar 3 trillion

bintang, atau kira kira 50% lebih besar dari perkiraan sebelumnya.

Gambar Galaksi Bima Sakti

8

Gambar Galaksi Bima Sakt

5. Galaksi Andromeda

Galaksi Andromeda dengan nama lain Messier 31, M31, atau NGC

224 galaksi di luar galaksi Bima Sakti yang dapat dilihat dengan mata

telanjang, asalkan dilihat pada malam yang cerah, tanpa bulan dan tanpa

polusi cahaya. Strukturnya mirip dengan galaksi Bima Sakti yaitu

berbentuk spiral. Jaraknya sekitar 2,5 juta tahun cahaya. Letaknya di

langit adalah di belahan langit utara, sekitar 41 derajat di sebelah utara

khatulistiwa langit, baik diamati sekitar bulan September, Oktober,

November. Dengan mata telanjang, galaksi ini nampak seperti kabut tipis

kecil di langit utara, tapi jika diamati dengan teropong yang dapat

menampakkan bintang bintang redup di tepian galaksi Andromeda,

ternyata ukuran Andromeda bisa lebih dari 7 kali diamter sudut bulan.

Galaksi ini berisi sekitar 1 triliun bintang, dan bergerak mendekati Bima

Sakti dengan kecepatan sekitar 300 km/detik

Galaksi Andromeda adalah galaksi yang berbentuk spiral. Jarak yang

merentang antar bima sakti dan juga Andromeda itu tergolon dekat

dalam pandangan anstronomi, sebab masih banyak karak antar galaksi

yang jaraknya lebih fantastis.

9

Gambar Galaksi Andromeda

6. Galaksi Bertumbukan

Penyebab adanya tumbukan antar galaksi yaitu adanya gaya gravitasi

yang terdapat pada daerah galaksi.  Gaya gravitasi ini menyebabkan

galaksi-galaksi yang ada itu mengalami pergerakan, hingga akhirnya

antar galaksi yang sama-sama mengalami gerak gravitasi ini mendekat

dan akhirnya mengalami tumbukan galaksi. Lalu apa yang terjadi jika

antar galaksi itu mengalami tumbukan?apakah akan terjadi kiamat?

Menurut penelitian anstronomi jiak galaksi itu bertumbukan tidak terjadi

kiamat, sebab dalam galaksi itu jarak antar bintang-bintang itu sangat

jauh satu sama lain. Sehingga jika terjadi tumbukan kemungkinan kecil

akan terjadi tabrakan bintang yang berada dalam galaksi tersebut, selain

itu dalam galaksi mempunyai runag hampa yang sangat banyak sekali.

Sehingga dengan alaasn bahwa jarak antar bintang yang satu dengan

yang lainnya yang sangat jauh dan adanya ruang hampa yang sangat

banyak dalam galaksi, memungkinkan jika galaksi mengalami tabrakan

tidak terjadi kiamat.

Gambar Galaksi Bertumbukan

10

II.2.3 Gugus Galaksi

Gambar Gugus Galaksi

Seperti halnya bintang-bintang berkelompok dalam galaksi, galaksi-

galaksi juga berkelompok membentuk gugus-gugus galaksi. Bima Sakti dan

Andromeda beserta sekitar 25 galaksi sekitarnya (termasuk Awan Magellan Besar

dan Awan Magellan Kecil) membentuk sebuah gugus galaksi yang kita namakan

Rumpun Lokal. Gugus galaksi pun bukannya hanya satu. Ada beribu-ribu gugus

galaksi lain selain Rumpun Lokal. Misalnya saja Gugus Virgo yang

beranggotakan sekitar 2.500 buah galaksi. Gugus-gugus galaksi yang saling

berdekatan membentuk kelompok yang lebih besar lagi yang kita sebut

superkluster. Rumpun Lokal (gugus galaksi tempat Bima Sakti berada) bersama-

sama dengan gugus-gugus galaksi sekitarnya membentuk superkluster yang kita

namakan Superkluster Virgo. Dari hasil pengamatan yang dilakukan oleh Milton

Humason dan Edwin Powell Hubble, diperoleh kesimpulan bahwa galaksi-galaksi

bergerak menjauhi Bumi (yang berarti menjauhi Bima Sakti) dengan kecepatan

yang berbanding lurus dengan jarak galaksi tersebut. Semakin jauh sebuah galaksi

terhadap pengamat, semakin besar kecepatan menjauhnya. Hal ini teramati dari

spektrum galaksi-galaksi tersebut yang mengalami pergeseran merah. Ini adalah

pembuktian dari teori kosmologi yang meramalkan bahwa alam semesta

mengembang. Dan galaksi-galaksi ini dibawa oleh ruang yang mengembang.

Pengembangan alam semesta inilah yang menyebabkan spektrum dari galaksi-

11

galaksi yang berada semakin jauh dari kita semakin besar pergeseran merahnya.

Pergeseran merah yang disebabkan oleh ruang yang mengembang ini disebut

pergeseran merah kosmis (pergeseran merah ekspansi). Dengan menganalisa

spektrum cahaya galaksi, kita bisa mengetahui seberapa cepat sebuah galaksi

menjauhi kita dengan melihat seberapa besar pergeseran spektrum galaksi

tersebut.

Gambar Pergeseran Spektrum Galaksi

II.3 Bumi Bergerak Bersama Galaksi Kita Relatif Terhadap Galaksi

Lainnya

Jarak antar galaksi jika dibandingkan dengan ukurannya, tidaklah terlalu

besar. Jarak rata-rata antar galaksi dalam sebuah gugus hanyalah beberapa puluh

kali diameternya; bandingkan dengan jarak antar bintang dalam galaksi yang bisa

mencapai ratusan ribu hingga jutaan kali ukurannya. Karena itu interaksi antar

galaksi cukup sering terjadi dan memainkan peranan penting dalam evolusinya.

Galaksi-galaksi yang berpapasan namun tidak benar-benar bersinggungan, akan

menyebabkan terganggunya bentuk galaksi yang terlibat akibat tarik menarik

gravitasinya, dan dapat menyebabkan pertukaran gas dan debu. Contohnya seperti

Galaksi Antena yang mengalami tabrakan dan akhirnya menyebabkan

penggabungan kedua galaksi.

Tabrakan terjadi jika dua galaksi saling menembus tubuh masing-masing,

namun masih memiliki momentum relatif yang cukup untuk tidak menyebabkan

12

keduanya menyatu. Bintang-bintang dalam kedua galaksi ini biasanya bergerak

lolos tanpa bertabrakan. Namun gas dan debu dari kedua galaksi akan

berinteraksi. Hal ini dapat memicu lonjakan pembentukan bintang-bintang baru

ketika medium antarbintang terganggu dan terpampatkan. Tabrakan dapat

mengubah secara radikal bentuk salah satu atau kedua galaksi, dan menciptakan

struktur-struktur baru seperti batang, cincin atau ekor galaksi.

Interaksi antar galaksi yang paling ekstrem adalah penggabungan galaksi.

Dalam kasus ini, momentum relatif kedua galaksi tidak cukup untuk kedua galaksi

dapat saling menembus. Yang terjadi malah, kedua galaksi tersebut perlahan

bergabung membentuk galaksi tunggal yang lebih besar. Penggabungan dapat

menyebabkan perubahan luar biasa terhadap bentuk galaksi jika dibandingkan

dengan bentuk kedua galaksi asal. Namun, jika salah satu galaksi jauh lebih besar

dari yang lainnya, penggabungan demikian disebut kanibalisme. Dalam kasus ini,

galaksi yang lebih besar akan tetap relatif tak terganggu akibat penggabungan

tersebut, sementara galaksi yang lebih kecil tercabik-cabik. Galaksi Bima Sakti

saat ini sedang dalam proses penganibalan Galaksi Eliptis Katai

Sagitarius dan Galaksi Katai Canis Major.

Mengenai pergerakan benda-benda langit, mereka semua di alam semesta

bergerak, dari atom hingga galaksi. Setiap pagi dan sore hari kita menyaksikan

matahari terbit dan terbenam dalam alunan warna yang indah. Bintang bercahaya

pada hakikatnya bergerak dilangit bagaikan parade sepanjang malam. Kita bahkan

tidak menyadari revolusi bumi mengelilingi matahari dan gerakan spesifik dari

planet lain serta bintang-bintang di galaksi kita, ketika kita sibuk dengan

kehidupan kita sehari-hari. Jika kita dapat melihat lebih dekat di galaksi Bimasakti

yang tampaknya tak bergerak, kita akan menyaksikan setiap manuver yang

menakjubkan dari miliaran bintang dan planet. Galaksi Bimasakti memiliki

diameter  sekitar 200 ribu tahun cahaya dalam bentuk cakram raksasa yang

berputar dan meliputi tujuh lengan galaksi berbentuk spiral. Galaksi Bimasakti

menjadi rumah bagi hingga 100 milyar bintang seperti matahari. Diperkirakan

bahwa ada sekitar 125 miliar lebih galaksi lain seperti galaksi Bimasakti berada di

alam semesta ini. Sama seperti bagaimana matahari kita terdiri dari planet bulan,

13

galaksi kita juga memiliki bulan galaksi yang lebih kecil. Sekitar sepuluh atau

lebih galaksi yang lebih kecil tersebut berputar perlahan-lahan di sekitar

Bimasakti bagaikan roda-roda sebuah mesin. Berbagai galaksi mengatur jarak satu

sama lain, planet-planet beredar di sekitar bintang, bintang mengitari satu sama

lain dan bintang-bintang mengorbit pada galaksinya.

Manusia mungkin saja duduk menikmati kopi di teras, bersandar di sofa

sambil menonton TV atau bahkan tertidur, tapi manusia sebenarnya tetap bergerak

dan punya kecepatan. Alasannya, kecepatan bersifat relatif, ditentukan dari

perpindahan kita. Manusia bisa bergerak dan punya kecepatan walaupun tidak

merasakannya. Berapa kecepatan gerak manusia secara relatif di alam semesta?

Sebuah video dari Discovery News mengungkapnya. Ketika manusia berdiri di

ekuator, tanpa bergerak ke mana pun, manusia sudah bergerak dengan kecepatan

1600 km/jam. Sebab, Bumi berotasi dengan kecepatan itu. Itu baru manusia

terhadap Bumi. Manusia juga bergerak terhadap Matahari, galaksi, galaksi lain,

dan sebagainya karena Bumi pun demikian. Setiap tahun, Bumi mengelilingi

Matahari, menempuh jarak 942 juta km. Kecepatan gerak Bumi 107.000 km/jam.

Matahari bergerak mengelilingi galaksi Bimasakti dan bintang-bintang lain.

Kecepatan geraknya adalah 72.740 km/jam. Bimasakti sendiri berotasi setiap 200-

250 juta tahun. Kecepatan per jamnya dengan demikian adalah 885.000 km/jam.

Galaksi Bimasakti sendiri bergerak menuju Andromeda dengan kecepatan

405.500 km/jam. Maka, demikian pula manusia. Bimasakti pun bergerak dalam

rasi Hydra dengan kecepatan 2 km/jam serta dalam rasi Virgo setengahnya. Total,

Bimasakti bergeral 3,6 juta kilometer per jam. Dengan semua gerak manusia

relatif terhadap benda-benda Buminya dan benda-benda langit, berapa kecepatan

gerak manusia di alam semesta adalah 1.280 km/detik. Dengan kecepatan ini,

kalau manusia memang berpindah tempat, manusia bisa berpindah dari Jakarta ke

Banyuwangi dalam waktu kurang lebih sedetik.

II.4 Galaksi dan Matahari

Radiasi gelombang radio sepanjang 21 cm yang dipancarkan dari gas

hidrogen yang berada di dalam debu padat dan awan gas dari lengan galaksi

memungkinkan kita untuk mengetahui struktur galaksi. Informasi ini membuat

14

kita menyimpulkan bahwa galaksi kita memang bukan benda padat yang

menampilkan gerakan melingkar berkecepatan 250 km per detik. Sistem tata   satu

revolusi mengelilingi galaksi dalam waktu sekitar 200 juta tahun. Pada titik ini

pertanyaan penting yang mungkin hadir di benak kita adalah bagaimana orbit tata

surya dipertahankan dan dilindungi selama perjalanan ini dimana tata surya pada

saat bersamaan harus melewati gravitasi dan efek dari benda-benda angkasa yang

kuat tanpa menimbulkan gangguan dan tabrakan. Bumi tidak akan menjadi tempat

layak huni hanya dengan mempertimbangkan kandungan planetnya saja. Kita

mungkin perhitungan mengenai tata surya kita dan galaksi lain, karena sistem tata

surya memiliki hubungan yang sangat sensitif dengan sistem benda angkasa

lainnya di galaksi kita.

II.4.1 Posisi Matahari di Galaksi Bimasakti

Triliunan komet di galaksi Bimasakti mengisi ruang angkasa dan

meliputi sistem tata surya dalam mode globular. Salah satu kelompok komet yang

mengorbit sistem tata surya disebut awan Oort atau Opic- Oort. Sekitar seratus

miliar komet diperkirakan berada pada awan Oort ini. Komet-komet tersebut

mengikuti orbit-orbit yang dilaluinya hingga mereka meninggalkan orbit karena

gravitasi dari benda langit lain yang kuat, yaitu matahari. Bintang dan massa

Bimasakti merupakan sebuah pusat globular dengan lengan- lengan spiral di mana

lenganlengan ini diperlebar keluar dari pusatnya pada bidang galaksi yang sama.

Ada sejumlah sistem dalam jumlah terbatas yang terletak di ruang antara lengan

lengan spiral galaksi ini. Bahkan, inilah tempat di mana sistem tata surya kita

berada. Dengan kata lain, patut mendapat perhatian kita bahwa matahari tidak

berada di bagian sentris (pusat) yang padat dari lengan galaksi Orion (pemburu)

tapi berada di dekat ruang tengah galaksi yang jarang populasinya. Sistem tata

surya yang telah ditempatkan pada posisi yang paling tepat di dalam galaksi

Bimasakti ini perlu juga dilindungi dari bahaya yang mungkin ditemui (seperti

persimpangan dengan lengan spiral padat) selama perjalanannya di sekitar pusat

Bimasakti.

Ilmuwan yang mempelajari tentang posisi dari sistem tata surya kita di

dalam peta galaksi secara khusus menunjukkan bahwa kita berada jauh dan aman

15

dari pengaruh badai kosmik yang sangat menghancurkan. Jika tata surya itu

memang berada di lengan di mana bintang-bintang terdapat sangat padat dan

dekat satu sama lain, maka gaya gravitasi dapat mengakibatkan perubahan pada

orbit-orbit planet. Misalnya,  di lengan spiral galaksi, komet akan mudah

meninggalkan orbitnya dan membombardir bumi dalam  seketika di bawah

pengaruh gaya gravitasi yang kuat dari bintang-bintang di lengan ini. Namun

ternyata langkah-langkah yang luar biasa telah diambil untuk melindungi hal ini!

Salah satunya adalah nilai kecepatan Matahari. Misalnya, untuk menghasilkan

komunikasi yang efektif, sebuah satelit diposisikan di orbit bumi dan diberikan

kecepatan yang sama dengan bumi untuk berputar di sekitar porosnya. Matahari

kita diberi kecepatan yang sesuai untuk bergerak dengan kecepatan yang hampir

sama dengan yang dimiliki oleh lengan-lengan galaksi tanpa bertabrakan satu

sama lainnya, sehingga menghasilkan lintasan yang aman. Namun hal ini tidak

terjadi pada sekitar 95% dari bintang-bintang, dan lengan spiral di galaksi kita

tidak seperti yang ditentukan untuk sistem surya kita. Ini adalah suatu hal yang

patut kita pikir dan renungkan. Ukuran lain yang mencegah matahari dari saling

berpotongan dengan lengan- lengan spiral adalah karena ia memiliki orbit

melingkar bukan dalam bentuk elips seperti bintang bintang lain pada usia yang

sama. Juga dalam hal ini, kita mengamati bahwa matahari kita diberikan sebuah

gerakan khusus yang memungkinkan Bumi untuk menjadi tempat layak huni bagi

kehidupan. Sang Maha Bijak dan Pencipta yang Maha Perkasa menjalankan

galaksi-galaksi seperti sebuah mesin roda raksasa dengan hukum ketetapan-Nya.

Bintang-bintang di lengan spiral mungkin pada waktunya akan terhisap

ke bagian dalam struktur, dan tidak akan mampu mempertahankan posisi mereka

untuk jangka waktu lama. Hal ini juga berlaku bagi matahari. Pada keadaan ini

kekuatan Ilahi telah mengantisipasi sehingga  menempatkan matahari pada zona

yang terlindungi. Matahari terletak di “radius rotasi umum galaksi” di mana efek

lengan spiral yang kuat tidak ada. Selanjutnya, dikarenakan ketika ledakan

Supernova berlangsung, puing-puing bintang raksasa bisa mencapai beberapa ribu

tahun cahaya jauhnya, maka hal ini memungkinkan matahari tidak akan terkena

dampak negatif dari ledakan tersebut karena ia berada di daerah luar lengan.

16

Bahaya Kosmik di Pusat Galaksi

Sistem tata surya berjarak 28.000 tahun cahaya dari pusat galaksi. Jika

galaksi kita dianggap 200 ribu tahun luas cahaya, maka dapat dikatakan bahwa

kita berada relatif dekat dengan pusatnya. Lokasi di galaksi ini cukup jauh untuk

melindungi tata surya dari efek negatif yang bisa timbul dari pusat galaksi. Apa

yang akan terjadi jika sistem ini lebih dekat jaraknya? Jika hal itu terjadi maka

kita akan terus-menerus terkena bahaya radiasi gamma, sinar X, dan  sinarkosmik,

dan itu berarti tidak akan ada kehidupan di Bumi! Belum lagi lubang hitam di

pusat galaksi yang memiliki massa 3 juta kali lebih banyak sebagaimana matahari.

Jika matahari berada di dekat lubang hitam, kehidupan di bumi akan mendapat

pengaruh negatif karena gaya gravitasinya yang kuat.

17

Bab III PENUTUP

III.1 Kesimpulan

Adapun kesimpulan dari makalah ini adalah sebagai berikut :

1. Beberapa dinamika pergerakan permukaan bumi digunkan sebgai

penentuan sistem koordinat.

2. Satelit, planet bumi, matahari dan galaksi memiliki hubungan yang

sangat erat, karena semuanya selalu bergerak pada orbitnya yang terus

mengikuti pergerakan benda yang dikelilinginya. Jika salah satu saja

tidak mengikuti pergerakan benda yang dikelilinginya maka

kemungkinan yang terjadi adalah benda yang mengilingi tersebut akan

saling bertabrakan.

3. Galaksi merupakan suatu hal sangat penting karena merupakan sebuah

sistem masif yang terikat gaya gravitasi yang terdiri atas bintang-

bintang. Sehingga peran ataupun pergerakan antar galaksi sangat

berpengaruh terhadap pergerakan bintang-bintang yang terdapat

diberbagai macam galaksi tersebut.

1

Daftar Pustaka

http://sains.kompas.com/read/2014/10/06/21271861/

Seberapa.Cepat.Manusia.Bergerak.di.Alam.Semesta.

https://noegsumara.wordpress.com/theodolite/geodesi/

http://ewissok.blogspot.co.id/2012/10/artikel-galaksi.html

https://id.wikipedia.org/wiki/Galaksi

Prof.Dr.OsmanÇakmak 26 October 2014

http://www.majalahmataair.com/article/6

iii