ILMU GRATIS

Banyak ilmuwan dari berbagai negara yang fokus melakukan banyak penyelidikan di Planet Mars agar suatu saat bisa dihuni oleh manusia. Namun selain Mars, ada beberapa ilmuwan lainnya yang ingin menyelidiki benda langit yang paling dekat dengan Bumi, yaitu Bulan.

China National Space Administration (CNSA) baru-baru ini mengumumkan rencananya untuk menjadi negara pertama yang mengirim pesawat luar angkasa ke sisi Bulan yang paling jauh dan gelap. Sisi gelap Bulan ini merupakan sisi yang tidak pernah terlihat dari Bumi.

Sebenarnya ini bukan penyelidikan untuk pertama kali. China telah berusaha membuat berbagai misi yang berkaitan dengan Bulan. Desember 2013 yang lalu, satelit Probe membawa rover lunar yang disebut dengan Yutu ke Bulan untuk mengumpulkan sampel. Analisis dari sampel ini kemudian diumumkan pada bulan Desember 2015 dan mengubah pemahaman ilmiah tentang sejarah Bulan.

China juga pernah menyelidiki selama lebih dari 2 tahun dengan teleskop robot Chang'e 3. Tahun 2015 lalu, China mengumumkan bahwa teleskop tersebut telah melihat 40 bintang yang berbeda selama 2000 jam.

Nah, kini China ingin melakukan penyelidikan lagi di tahun 2018 dengan meluncurkan Chang'e 4 ke sisi jauh Bulan. Mirip dengan pendahulunya, namun alat ini bisa mengumpulkan lebih banyak sampel geologi. Jika berhasil, Chang'e 4 akan menjadi pesawat ruang angkasa pertama yang mendarat di sisi paling gelap Bulan. :)

Bagaimana bila alam semesta kita digambarkan dalam satu foto saja? Seperti apa wajahnya?

Seorang musisi dan artis bernama Pablo Carloss Budassi mengombinasikan citra-citra yang diperoleh Badan Penerbangan dan Antariksa Amerika Serikat (NASA) dan mengolahnya dengan peta logaritmik yang dikembangkan astronom Princeton University.

Hasilnya adalah peta alam semesta yang tampak sederhana, tetapi mengagumkan.

Dalam peta itu, tata surya ada di pusat. Awan Oort yang merupakan gudang komet berada di dekat tata surya. Bimasakti yang menaungi tata surya tampak sebagai lingkaran dan galaksi Andromeda yang menjadi tetangga terdekat kita berada tak jauh.

Di dekat bagian tepi, terdapat struktur serupa jaring-jaring. Itulah yang disebut jejaring kosmos, jejaring rumit dengan galaksi tersusun. Di antaranya, terdapat ruang-ruang kosong yang disebut void.

Ada lingkaran di bagian tepi. Itu menunjukkan radiasi sinar kosmos yang merupakan radiasi dari awal masa alam semesta, jejak-jejak Bing Bang yang mengawali waktu.

Akhirnya, di bagian terluar, terdapat quark-gluon plasma. Ini adalah sup partikel purba yang dihasilkan oleh Big Bang. Sup partikel itulah yang mengisi alam semesta untuk pertama kalinya.

Dalam peta itu, semakin ke tepi, semakin kecil pula ukuran relatif obyek dilihat dari bumi atau tata surya.

Kepada situs IFLScience.com, Budassi mengatakan bahwa motivasi awal pembuatan peta itu sederhana. Dia hanya ingin membuat hexaflexagon untuk ulang tahun anak laki-lakinya. Dari sana, ia justru terinspirasi membuat peta alam semesta.

Apakah itu “tahun cahaya”? Apa pula yang dimaksud dengan “Satuan Astronomi (SA)” atau biasa dikenal dengan Astronomical Unit (AU)? Lantas, apakah itu Parsec (pc), kiloparsec, dan megaparsec? …dan magnitudo?

Harus diakui, astronom punya satuannya sendiri yang unik dan agak lain dari apa yang kita pelajari dalam pelajaran fisika, misalnya. Hal ini wajar karena astronomi mempelajari berbagai benda langit di alam semesta ini, mulai dari skala atomik hingga seluruh alam semesta beserta isinya. Kadang-kadang tidak nyaman untuk menyatakan sesuatu jarak dalam satuan yang biasa digunakan sehari-hari, karena tidak cukup besar atau mungkin bahkan terlalu besar. Dalam kehidupan sehari-hari kita mengenal berbagai satuan panjang. Kita mengenal centimeter dan meter (1 meter = 100 centimeter) untuk menyatakan panjang atau jarak. Kalau jarak yang kita gunakan terlalu jauh, kita gunakan kilometer (1 kilometer = 1000 meter) atau mil (1 mil = 1.61 km). Kebetulan contoh-contoh satuan astronomi yang saya sebut di atas adalah satuan jarak (SA, tahun cahaya, dan parsec). Mari kita bahas artinya satu persatu!

Satuan Astronomi (SA) atau Astronomical Unit

Ketikkanlah “Astronomical Unit” ke dalam mesin pencari google, keluarlah angka ajaib: 1 Astronomical Unit = 149 598 000 kilometers! Nah lo, dari mana asalnya angka ajaib ini? Menurut definisinya, 1 Satuan Astronomi adalah jarak dari Bumi ke Matahari. Tapi bukankah jarak ini tidak tetap? Bukankah Bumi bergerak mengitari Matahari dalam lintasan elips? Akhirnya kemudian diambil definisi yang lebih akurat yaitu 1 Satuan Astronomi (1 Astronomical Unit, biasa disingkat AU) adalah panjang setengah sumbu panjang dari lintasan orbit Bumi mengedari Matahari.

Penentuan jarak 1 Satuan Astronomi, atau jarak Bumi-Matahari, adalah perjuangan yang panjang. Aristarchus dari Samos, pemikir abad Yunani Klasik, memperkirakan jarak Bumi-Matahari paling-paling hanya 20 kali jarak Bumi-Bulan (jarak Bumi-Bulan: 384 000 km). Perkiraannya meleset jauh karena jarak Bumi-Matahari ternyata sekitar 390 kali jarak Bumi-Bulan. Jarak yang diberikan oleh google adalah hasil perhitungan modern yang menggunakan astronomi radio dan hitung orbit. Nilai eksaknya adalah 1 AU = 149 597 870.691 km, akurat hingga 30 meter.

Untuk perhitungan yang tidak membutuhkan ketelitian tinggi, membulatkan 1 AU menjadi 150 juta km (seratus lima puluh juta kilometer) kadang-kadang sudah cukup, lagipula lebih mudah diingat. Satuan Astronomi biasanya digunakan untuk menyatakan jarak dalam skala tata surya kita. Misalnya: Jarak dari Planet Mars ke Matahari kurang lebih 1.5 AU (bayangkan betapa tidak enaknya kalau harus selalu mengatakan, jarak Mars-Matahari = 228 000 000 km), jarak dari Matahari ke Planet Jupiter adalah 5.2 AU, ke Saturnus 9.58 AU, dan menuju planet katai Eris kira-kira 67 AU. Menggunakan Satuan Astronomi untuk menyatakan jarak di dalam tata surya kita (atau tata surya lain) jadi lebih karena selain lebih sedikit angka juga bisa memberikan gambaran tentang berapa jauhnya jarak tersebut relatif terhadap jarak Bumi–Matahari (Misalnya: Jarak Matahari–Jupiter adalah 5.2 AU, artinya 5.2 kali jarak Bumi–Matahari).

Tahun cahaya (light year)

Yang pertama harus diingat: Tahun cahaya bukanlah satuan waktu! Meskipun ada kata “tahun”, tetapi “tahun cahaya” adalah satuan jarak. Lagi-lagi ketikkanlight year ke google dan keluarlah angka ajaib: 1 tahun cahaya = 9.46 x 10^12 km (sedikit di bawah 10 trilyun kilometer). Dari manakah asal angka ini? Satu tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh seberkas cahaya selama 1 tahun. Wow! Seberapa cepat cahaya? Menurut pengukuran modern, dalam satu detik cahaya dapat menempuh jarak 300 000 km! Artinya, dalam satu nanodetik (sepersemilyar detik), cahaya menempuh jarak 30 cm…yah kurang lebih sepanjang sisi panjang kertas A4. Kalau selama setahun? Coba dihitung…dalam 1 menit ada 60 detik…dalam 1 jam ada 60 menit…dan dalam 1 hari ada 24 jam…berarti dalam 1 hari ada 86400 detik. Dalam setahun kira-kira ada 365 atau 366 hari, tergantung apakah tahun kabisat atau tidak…anyhow…dalam waktu 1 tahun, cahaya dapat menempuh jarak hampir 10 trilyun kilometer!

Mengapa kita membutuhkan satuan yang demikian besar? Jawabnya adalah karena jarak bintang terdekat dari Matahari adalah 40 trilyun kilometer! Jarak yang luar biasa besar ini tentu saja tidak nyaman untuk diungkapkan dalam kilometer, namun lebih mudah dituliskan dan nyatakan dalam tahun cahaya: 4.22 tahun cahaya. Jarak menuju beberapa bintang di sekitar Matahari kita biasanya dinyatakan dalam satuan ini: Jarak menuju Sirius adalah 8.58 tahun cahaya, jarak menuju Wolf 359 adalah 7.78 tahun cahaya (Dalam serial Star Trek: The Next Generation, Wolf 359 adalah lokasi pertempuran antara armada Federasi dengan bangsa Borg).

Peta di samping menunjukkan posisi bintang-bintang di sekitar Matahari dalam jarak 14 tahun cahaya dari kita. Jarak menuju pusat Galaksi kita, diperkirakan sekitar 30 000 tahun cahaya, sementara jarak menuju Galaksi Andromeda adalah sekitar 2 juta tahun cahaya.

Parsec (pc)

“Apa? Kalian tidak pernah mendengar tentang Millenium Falcon? Itu kapal yang bisa menempuh Jalur Kessel kurang dari 12 parsec!” BualHan solo kepada Luke Skywalker dan Ben Kenobi ketika mereka hendak mencari pilot yang dapat mengantarkan mereka ke PlanetAlderaan. Dialog kecil dari film Star Wars (1977) ini barangkali terjadi karena Han Solo ingin menggembar-gemborkan kecepatan kapalnya, namun parsec bukanlah satuan waktu, melainkan satuan jarak. Ekspresi Ben Kenobi yang malesbanget menunjukkan bahwa bualan Han Solo tidak meninggalkan impresi apapun.

Parsec adalah kependekan dari “parallax of one arcsecond”. Ini juga merupakan satuan panjang, 1 parsec sama dengan kurang lebih sama dengan 3.26 tahun cahaya. Jarak parsec ini ada kaitannya dengan jarak 1 satuan astronomi yang sudah kita bicarakan di atas. Bila kita mengukur sudut paralaks sebuah objek dan menemukan bahwa sudut paralaksnya adalah 1 detik busur (sudut 1 derajat = 60 menit busur, 1 menit busur = 60 detik busur. Jadi, 1 detik busur = 1/3600 derajat), maka jarak menuju objek tersebut adalah 1 parsec. Dengan sedikit perhitungan trigonometri, kita mendapatkan bahwa jarak 1 parsec = 206265 Satuan Astronomi, atau sama dengan 3.26 tahun cahaya, atau dalam kilometer: 1 parsec = 31000 trilyun kilometer.

Meskipun satuan jarak ini hanya sedikit lebih besar daripada 3 tahun cahaya, namun astronom lebih senang menggunakan satuan ini karena dapat dikaitkan langsung dengan besaran teramati yaitu sudut paralaks. Jarak ini juga sering disanding dengan awalan kilo untuk menyatakan 1 kiloparsec (kpc) = 1000 pc dan juga mega untuk menyatakan 1 Megaparsec (Mpc) = 1000 kpc = 1 000 000 pc. Dengan cara ini, kita dapat menyatakan jarak yang teramat jauh hanya dengan sedikit angka, misalnya:

Galaksi M51 jaraknya 7 Mpc dari Galaksi kita! Jarak menuju bintang terdekat tadi, Proxima Centauri, adalah 1.3 parsec.

Jarak menuju gugus bintang Pleiades adalah 135 parsec.

Jarak menuju pusat Galaksi: sekitar 8.5 kpc.

Jarak menuju Galaksi Andromeda: 780 kpc.

Jarak menuju Galaksi M51: 7 Mpc

(Perkiraan) jari-jari alam semesta kita: 24 Gigaparsec(!) atau Gpc. 1 Gpc = 1000 Mpc

Ångström

Ini juga satuan jarak, namun berbeda dengan satuan-satuan jarak yang telah dibahas di atas, kali ini adalah satuan jarak yang teramat kecil: 1 Ångström = 1/10 nanometer atau sama dengan satu per 10 milyar meter. Bersama dengan nanometer dan mikrometer (mikron), astronom menggunakan satuan ini untuk menyatakan panjang gelombang elektromagnetik yang mereka amati. Sinar Ultraviolet dekat, misalnya, berkisar antara 3000 hingga 4000 Angstrom, sementara sinar inframerah dapat berkisar antara 7000 hingga 30000 Angstrom.

24 Gigaparsec(!)

Memilih teleskop itu sepertinya membingungkan ya? Apalagi harga teleskop yang lumayan mahal, dengan dana terbatas, pasti jadi bingung. Berikut ini saya coba memberi sedikit tip, kalau memang berminat untuk memiliki teleskop sendiri.

Pertama, bicara tentang teleskop, kita pasti sering mendengar atau secara spontan kepikir, teleskop ini bisa memperbesar sampai berapa kali? Bisa sampai jutaan kali? Wow .. kalau memang demikian adanya, astronom gak punya kerjaan, karena gak usah susah-susah untuk setiap malam mengamati, cukup dengan mengintip teleskop, semua bisa melihat permukaan Mars seperti melihat halaman tetangga. Ini merupakan kesalah-kaprah-an yang memang dialami oleh banyak orang.

Jadi sekarang harus diluruskan, fungsi teleskop itu apa? Untuk melihat benda yang jauh? Untuk memperbesar citra dari obyek yang jauh, mmm, fungsi teleskop adalah untuk: Mengumpulkan cahaya!! Seperti juga fungsi mata kita, mata kita hanya bisa ‘melihat‘ jika ada cukup cahaya yang datang dari obyek yang kita amati sampai ke mata kita. Jadi fungsi teleskop adalah sebagai alat bantu mata untuk mengumpulkan cahaya lebih banyak dari mata kita bisa lakukan, sehingga informasi yang sangat-sangat redup (misalnya karena jauhnya) bisa teramati.

Dengan demikian, apa yang menjadi penting dalam memilih teleskop? Yang pertama harus dilihat adalah: Apertur, bukaan, atau diameter teleskop. Ibarat ember itu teleskop untuk menampung hujan (cahaya), makin besar diameter, makin mudah air hujan tertampung. Dengan demikian, penting untuk diingat, bahwa bukan diameter yang terpenting, tapi luas permukaan ember yang menentukan. Sebagai contoh, jika ember mempunyai diameter sebesar 20 cm (standard teleskop tipe Schmitdh-Cassegrain, jenis dan ukuran teleskop yang paling populer), akan mempunyai kemampuan mengumpulkan cahaya empat kali daripada yang 10 cm, karena luas lingkaran adalah berbanding kuadrat.

Jadi makin besar makin baik? Tidak juga, semua ada batasnya, pergolakan udara di atmosfer menjadi kendala pengamatan; pengamatan menggunakan teleskop terbaik di seluruh muka bumi ini mempunyai batas resolusi antara 0,5-2 detik busur, bergantung pada lokasi; dengan resolusi 0,5 detik busur diperoleh menggunakan teleskop dengan diameter 30cm, sedangkan semakin besar, tidak bisa memberikan resolusi yang lebih baik, kecuali mengumpulkan lebih banyak lagi cahaya. Jadi, kita sudah bisa memperkirakan dengan dana yang kita punya, berapa diameter yang kita inginkan.

Tapi apertur bukanlah alasan tunggal, seperti yang sudah diungkapkan di atas, fator resolusi itu penting, resolusi adalah seberapa baik teleskop memisahkan dua obyek yang berdekatan (contoh: bintang ganda). Mempertimbangkan ‘dimana’ kita mengamat juga harus diingat, karena, seperti di semua tempat di daerah tropis dengan kelembaban tinggi, menyebabkan reduksi yang sangat besar pada resolusi pengamatan, sehingga, diameter 20 cm atau 30 cm bisa jadi memberikan hasil yang ‘sama saja’.

Lalu, itu saja pertimbangannya? Pernah perhatikan bahwa ada teleskop yang ukurannya panjang, pendek? Ada satu faktor yang perlu diperhatikan, yaitu panjang fokus. Panjang fokus adalah panjangnya jarak yang harus ditempuh cahaya dari lensa obyektif (teleskop refraktor) atau cermin utama (reflektor) ke suatu titik dimana cahaya itu difokuskan. Gampangnya, gambarnya fokus itu butuh berapa jauh? Makin jauh panjang fokus, makin besar bayangan pada titik fokus. Gambarannya, seperti LCD proyektor dan layarnya, berapa jauh jaraknya? Pindahkan layarnya menjauh, gambar dari LCD proyektor akan membesar, tapi makin redup.

Jadi, panjang fokus itu penting untuk menentukan pembesaran. Makin panjang fokusnya, makin besar pembesaran yang bisa diperoleh, tentu saja dengan mempertimbangkan adanya pembatasan yang ada, tapi dengan menyertakan lensa okuler untuk pengamatan, berapa besar bisa dihitung. Perbesaran teleskop merupakan hubungan panjang fokus dbagi panjang fokus okuler yang kita pergunakan. Misalnya kita punya teleskop dengan panjang fokus 1000mm, kita mempergunakan okuler seukuran 50mm,maka kita mendapatkan perbesaran sebesar 1000mm/50mm=20x.

Jadi, sepanjang hanya melakukan kegiatan mengamati, kita bisa menentukan berdasarkan spesifikasi yang ada pada teleskop, pengamatan apa saja yang mungkin bisa dilakukan.

Lalu bagaimana jika kita ingin melakukan fotografi? Ada satu istilah yang biasa digunakan oleh penggemar fotografi, yaitu Fokal Rasio. Fokal rasio merupakan perbandingan antara panjang fokus dibagi lebar diameter. Ini lebih penting alih-alih panjang fokus, karena biasanya fotografer astronomi akan mengganti okulernya dengan kamera.

Pengaruh fokal rasio tidak terlalu terasa secara visual, tapi sangat menentukan secara fotografi, karena menentukan seberapa cepat gambar diambil menggunakan teleskop. Jika fokal rasio yang lebih kecil dikatakan cepat, sedangkan fokal rasio yang lebih besar dikatakan sebagai lambat. Sebagai contoh f/5.6 lebih cepat dari f/10, yang memberikan efek yang berbeda secara fotografi.

Baiklah, kita sudah membahas aspek-aspek yang teoritis dalam memilih teleskop, sekarang kita memilih hal-hal yang lebih nyata. Yaitu, memilih teleskop itu sendiri:

Seperti yang telah dibahas, ada tiga jenis rancang-bangun teleskop, reflektor, refraktor dan katadioptrik.

Jadi saya langsung membuat review sederhana:

Refraktor. Jika anda seorang pemula yang hanya sekedar ingin melihat-lihat, bisa melihat langit atau alam, refraktor adalah pilihan yang baik. Cukup memilih refraktor dengan tipe obyektif yang akromatik. Tapi jika anda ingin mendapatkan citra langit yang baik baik, baik secara visual maupun fotografi, pikirkan refraktor apokromatik yang tentu saja lebih mahal.

Reflektor. Teleskop Newtonian adalah yang terbaik untuk pemula, dengan syarat tidak melakukan fotografi, tapi paling tidak teleskop ini lebih irit biaya.

Katadioptrik. Dari pengamatan benda jauh, pengamatan planet, sampai pencitraan, yang berarti bisa digunakan pada hampir semua kegiatan pengamatan; pilihan terbaik jatuh pada Schmidt-Cassegrain. Tentu saja dengan harga yang, lumayan.

Itu adalah pilihan jenis-jenis teleskop, lalu bagaimana dudukannya?

Dudukan teleskop bisa jenis Altazimuth, atau Equatorial, tergantung pada tingkat keseriusan pengamatan.

Jadi rekomendasi saya:

Teleskop: Semua, Diameter: 70mm-150mm, Panjang Fokus: Terserah, yang gampang dibawa saja. Refraktor bagus untuk medan lebar, Cassegrain untuk medan sempit/planet.

Dudukan: Altazimuth

2.Pengamatan Bintang/Langit Malam

Teleskop: Newtonian/Schmidt-Cassegrain, Diameter: 150mm atau lebih.

Dudukan: Altazimuth; Equatorial (jika ingin fotografi)

3. Astrofotografi

Teleskop: Refraktor (Apokromatik)/Schmidt-Cassegrain

Dudukan: Equatorial

4. Pertimbangan keuangan

Ini perhitungan kasar saja.

Harga menentukan pilihan, memang, sebuah ironi. Tapi untuk mendapatkan yang terbaik bukanlah berdasarkan harga atau keuangan, tapi pintar-pintar kita memilih dan merencanakan. Selamat berburu langit malam dengan teleskop.

Tabrakan antara galaksi Bimasakti dan Andromeda akan terjadi sekitar 4 milyar tahun lagi.  Tapi tabrakan antara 2 buah galaksi tidaklah seperti bayangan kita bahwa tabrakan itu akan menimbulkan kehancuran dan bintang akan kocar kacir.

Tabrakan antara dua galaksi justru menghasilkan penggabungan antara keduanya yang membentuk sebuah galaksi ellips. Itulah yang diperkirakan akan terjadi dengan Bimasakti dan Andromeda saat keduanya bertabrakan.

Ketika tabrakan yang kemudian menghasilkan galaksi ellips itu terjadi, bintang-bintang di dalam kedua galaksi itu diperkirakan tidak akan saling bertabrakan. Memang di dalam galaksi Andromeda ada setidaknya 1 trilyun bintang dan di Bimasakti memiliki 300 milyar bintang tapi perlu diingat jarak satu bintang ke bintang lain itu cukup jauh. Contohnya Matahari dan bintang terdekatnya yang berjarak 4.2 tahun cahaya. Dan meskipun di area pusat galaksi, kerapatan bintang cukup tinggi tapi jarak antar bintangnya pun masih jauh sehingga ketika terjadi tabrakan antar galaksi, bintang-bintang di dalamnya tidak akan bertabrakan melainkan keduanya akan menyatu. Berdasarkan simulasi, proses penyatuan ini akan memakan waktu 2 milyar tahun, dan  bintang-bintang akan mengalami perubahan orbit untuk mengitari pusat galaksi yang baru, lubang hitam supermasif kembar yang juga akan menciptakan quasar yang sangat terang. Kedua lubang hitam tersebut diperkirakan akan bergerak spiral menuju satu sama lainnya sampai kemudian bergabung menjadi sebuah lubang hitam supermasif raksasa.

Nah, bagaimana dengan Tata Surya?

Simulasi tabrakan antara Andromeda dan Bimasakti tidak saja menunjukkan kalau bintang-bintang tidak akan bertabrakan tapi juga menunjukkan kalau Matahari dan planet-planetnya tidak akan berada dalam bahaya kehancuran. Yang terjadi adalah Matahari dan planet-planetnya akan tersapu menjauhi pusat galaksi 3 kali lebih jauh dari lokasinya sekarang atau sekitar 100000 tahun cahaya dari pusat galaksi.Matahari akan menempati posisi barunya  di area halo terluar galaksi baru gabungan Andromeda-Bimasakti. Di tempat ini Tata Surya akan aman dari si lubang hitam supermasif kembar yang ada di pusat galaksi.

Bagaimana dengan Bumi dan kehidupan di dalamnya? Kalau hanya berdasarkan tabrakan antar galaksi maka Bumi akan aman-aman saja.

Tapi sebelum tabrakan Andromeda – Bimasakti terjadi,Matahari akan memasuki tahap evolusi berikutnya yang menyebabkan Bumi sudah tidak lagi nyaman untuk kehidupan. Artinya pada saat itu, Bumi sudah menjadi planet yang sangat panas yang tidak lagi dapat mempertahankan air dalam wujud cair di permukaannya. Tidak hanya itu, ketika Matahari mengembang menjadi raksasa merah, ada kemungkinan Bumi akan ditelan masuk ke dalam atmosfer Matahari. Pada saat itu Bumi akan mengalami tabrakan dengan partikel-partikel gas. Orbitnya akan menyusut dan ia akan bergerak spiral kedalam. Itulah akhir dari kisah perjalanan Bumi dan kehidupan di dalamnya.

Setiap hari kita mengalami perputaran siang dan malam dan seringkali kita hanya menjalani aktivitas kita tanpa pernah ingin tahu bagaimana prosesnya. Perputaran waktu bagi manusia adalah bagian dari perjalanan hidup manusia di Bumi.Tapi bagaimana siang dan malam bisa terjadi? Sederhananya mungkin kita akan menjawab, siang terjadi kala Matahari terbit dan malam menjelang ketika sang surya masuk ke peraduannya. Tapi apa yang menyebabkan demikian? Rotasi Bumi!

Perputaran Bumi pada porosnyalah yang menyebabkan terjadinya siang dan malam. Bagaimana bisa? Bumi kita adalah salah satu planet yang mengitari Matahari dan ia juga mengitari dirinya sendiri. Bumi membutuhkan waktu 24 jam untuk menyelesaikan perputaran pada porosnya, dan inilah yang dikenal sebagai 1 hari bagi manusia.

Selama 24 jam waktu Bumi berputar mengitari porosnya, ada kalanya sebagian wajah Bumi berhadapan dengan Matahari dan inilah area yang mengalami siang.  Dan kemudian seiring dengan perputaran Bumi, wajah yang tadinya berhadapan dengan Matahari kemudian berputar dan membelakangi Matahari sehingga sisi wajah Bumi yang tidak disinari Matahari ini mengalami malam hari.

Bagi sebagian orang, mungkin akan berpikir mataharilah yang tampak bergerak di langit sehingga terbit di timur dan tenggelam di barat. Pada kenyataannya ini disebabkan oleh perputaran Bumi.  Matahari tampak terbit di Timur karena Bumi bergerak ke arah timur dan menuju ke barat ketika Matahari tampak terbenam.  Kalau dilihat dari Kutub Utara, maka perputaran Bumi ini tampak berlawanan arah jarum jam dan kita akan melihat kalau siang dan malam menyapu bola Bumi dari Timur ke Barat.

Tapi ada yang menarik!. Bagi kita yang hidup di ekuator Bumi, panjang siang dan malam bisa dikatakan hampir sama yakni rata-rata 12 jam. Dan berbagai lokasi di bumi juga “mengalami” rata – rata disinari Matahari 12 jam per harinya.  Tapi, panjang siang hari yang dialami di lokasi-lokasi tertentu pada waktu tertentu di sepanjang tahun sebenarnya berbeda. Ada kalanya suatu lokasi di utara / selatan mengalami siang / malam yang panjang. Apa yang menyebabkannya?

Kita tahu bahwa Bumi berputar pada porosnya dan perputaran itu menyebabkan terjadinya siang dan malam. Tapi, poros atau sumbu Bumi ini ternyata memiliki kemiringan 23,5º. Sudut kemiringan tersebut dihitung dari perpotongan bidang ekuatorial Bumi dan bidang orbit Bumi terhadap Matahari.  Kemiringan poros Bumi ini juga memberi pengaruh pada musim di Bumi dan menyebabkan terjadinya perubahan musim (panas, dingin, gugur dan semi)

Ketika Bumi bergerak mengelilingi Matahari, porosnya ini akan mengarah ke titik yang sama di angkasa. Di bola langit, titik itu berada dekat  dengan Polaris si Bintang Utara. Artinya akan ada saat dimana salah satu belahan Bumi yang 23,5º lebih dekat ke Matahari atau lebih jauh dari Matahari selama Bumi mengitari sang Surya selama 365,25 hari atau 1 tahun.

Ada saatnya ketika kutub utara Bumi kemiringannya lebih dekat ke Matahari dan pada saat ini bumi belahan utara lebih banyak mendapat sinar Matahari. Tanggal 20 atau 21 Juni merupakan titik balik musim panas atau summer solstice yang menandai awal musim panas di Belahan Bumi Utara sekaligus siang terpanjang di belahan utara atau titik musim dingin bagi belahan selatan.  Sementara di kutub selatan, kemiringan poros Bumi menempatkannya menjauh dari Matahari sehingga di area ini mengalami musim dingin dengan siang yang lebih pendek.

Pada bulan Desember, kemiringan kutub utara justru menjauh dari Matahari dan kali ini giliran kutub selatan yang lebih dekat ke Matahari sehingga area belahan selatan mengalami musim panas dan mengalami siang yang panjang. Sedangkan di Utara mengalami sebaliknya yakni musim dingin dengan panjang siang yang pendek. Titik balik musim dingin atau winter solstice bagi Bumi belahan utara biasanya terjadi tanggal 21 atau 22 Desember yang sekaligus juga menjadi titik balik musim panas bagi belahan selatan.

Dua kali dalam setahun, 21 Maret dan 23 September, saat Matahari di Ekuinoks (perpotongan dua garis ekliptika dan ekuator langit),  maka lamanya siang dan malam akan sama yaitu masing-masing 12 jam. Ketika di ekuinoks, poros Bumi tidak mengarah ke Matahari. Titik balik musim semi atau vernal equinox di Bulan Maret juga merupakan penanda transisi dari malam selama 24 jam ke siang selama 24 jam di kutub Utara.

Dan titik balik musim gugur atau autumnal equinox di bulan September menjadi penanda kutub utara akan memasuki malam yang panjang ketika Matahari tidak pernah terbit sedangkan di kutub selatan akan mengalami masa sebaliknya yakni ketika Matahari tidak pernah tenggelam.

Sampai dengan 20 tahun lalu, Tata Surya merupakan satu-satunya contoh sistem keplanetan di sebuah bintang. Tidak ada model lain yang bisa dijadikan pembanding.

Jadi jika ada sebuah sistem keplanetan aka planet di bintang lain, maka tentunya akan memiliki model yang tidak jauh berbeda dari Tata Surya.Artinya, planet kebumian aka planet batuan yang kecil akan terbentuk di dekat bintang induk seperti halnya merkurius, Venus dan Bumi sedangkan planet gas raksasa aan terbentuk jauh dari bintang induk seperti halnya Jupiter, Saturnus dan planet es akan berada lebih jauh lagi. tentunya tak mengherankan karena temperatur sebuah sistem keplanetan akan semakin rendah jika semakin jauh dari bintang.

Pada kenyataannya, penemuan planet di bintang lain aka extrasolar planet menyajikan khazanah yang baru dan berbeda bagi para astronom. Tata Surya bukan lagi satu-satunya sistem dan keberadaan planet umum terbentuk di bintang lain. Planet tidak hanya menjadi milik bintang serupa Matahari saja dan di bintang tunggal saja, planet juga terbentuk dan bertahan di sistem bintang yang lebih dari satu.

Penemuan planet pertama dalam dunia extrasolar mengejutkan karena planet tersebut ditemukan di bintang yang sudah mengakhiri masa hidupnya. Planet pada pulsar. Kebangkitan extrasolar planet terjadi ketika planet pertama ditemukan di bintang serupa Matahari. Menariknya, planet tersebut merupakan planet gas raksasa yang berada sangat dekat dengan bintang induknya. Bahkan lebih dekat dari jarak Merkurius.  Karena itu planet serupa Jupiter yang berada dekat bintang induknya kemudian disebut planet Jupiter panas.  Ada lagi yang menarik dalam dunia exoplanet. Para astronom juga menemukan planet-planet yang seukuran Bumi maupun yang serupa Bumi.

Salah satu “jenis” planet itu adalah Bumi super. Istilah Bumi super merujuk pada massa planet yang lebih besar dari massa Bumi kita, tapi masih jauh lebih kecil daripada massa planet-planet gas seperti Uranus dan Neptunus, dan tidak berkaitan dengan keadaan permukaan planet apalagi dengan kemungkinan apakah planet itu laik huni atau tidak.  Planet-planet yang digolongkan sebagai planet Bumi super adalah planet yang massanya lebih besar dari Bumi sampai dengan 10 massa Bumi.

Dari perjalanan penemuan exoplanet, Bumi super bukanlah planet yang jarang ditemukan di sistem extrasolar planet. Para astronom menemukan 30 – 50 % bintang serupa Matahari memiliki planet Bumi super panas, yakni planet Bumi super yang mengorbit sangat dekat dengan bintang induknya, Ada juga planet Bumi super es, yakni planet batuan dengan atmosfer tebal yang terbentuk jauh dari bintang dan kemudian bermigrasi ke area yang lebih dekat ke bintang.

Uniknya, jenis planet yang satu ini tidak ditemukan di Tata Surya. Mengapa demikian, masih menjadi perdebatan dan penelitian dari para astronom.

Planet Bumi super panas

Pembentukan planet Bumi super panas masih menjadi misteri bagi para astronom. Ada dua teori yang dikemukakan para astronom.

Teori pertama menyebutkan kalau planet Bumi super panas terbentuk sangat cepat di dekat bintang. Materi planet Bumi super berasal dari puing-puing piringan yang berada di sekitar bintang yang baru saja terbentuk. Untuk itu dibutuhkan massa yang sangat besar di dekat bintang untuk bisa membentuk planet Bumi super di dekat bintang.

Teori kedua meyakini bahwa planet Bumi super terbentuk jauh dari bintang induknya dan kemudian bermigrasi ke dekat bintang induk. Dalam hal ini planet Bumi super terbentuk di area yang dingin yang disebut garis beku, batas dimana air dan senyawa kimia lainnya yang mengandung hidrogen berkondensasi menjadi es.

Bagaimana dengan planet Bumi super di Tata Surya? Yang kita ketahui, tidak ada planet bBumi super di Tata Surya. Tapi apakah pernah ada planet serupa itu di masa lalu? Menelusuri kembali jejak masa lalu Tata Surya pun tidak mudah.  Akan tetapi berdasarkan simulasi yang dilakukan para astronom, ada 2 model yang hampir mirip yang diajukan sebagai kemungkinan mengapa planet Bumi super tidak ada di Tata Surya. Kedua model tersebut melibatkan Jupiter yang bermigrasi menuju Matahari.

Jupiter si Pembawa Masalah

Pemodelan yang dilakukan Sean Raymond, dari Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, Perancis menunjukan kalau planet gas raksasa seperti Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus lebih cepat terbentuk. Model Grand Tack aka Taktik Akbar yang ia gunakan menunjukan kalau di masa lalu Jupiter bermigrasi lebih dekat ke Matahari sampai di area orbit Mars sebelum bergerak mundur ke lokasinya sekarang.

Dalam model Taktik Akbar, di masa awal pembentukan Tata Surya, Jupiter yang bermigrasi bertindak seperti sekop gravitasi yang mendorong setengah materi debu dan batuan di depannya dan menghamburkan sisa materi di belakangnya. Perjalanan Jupiter nan unik ini yang menyebabkan hanya ada sedikit materi di orbit Mars untuk membentuk planet merah tersebut. Dan ketika Jupiter bergerak mundur ke bagian luar garis beku, ia kembali menjadi sekop yang melontarkan asteroid es dan puing-puing lainnya ke bagian dalam Tata Surya. Diduga pergerakan Jupiter inilah yang menghantarkan air ke Bumi dan planet lainnya.

Kunjungan Jupiter ke bagian dalam Tata Surya menjadi penyebab mengapa Bumi tidak memiliki sepupu seperti bumi super. Dari pemodelan, planet gas raksasa seperti Jupiter inilah yang menghalangi migrasi planet Bumi super untuk bermigrasi ke dekat bintang. Dalam hal Tata Surya, jika bukan karena Jupiter, planet Uranus, Neptunus dan bahkan Saturnus bisa bermigrasi ke dekat Matahari dan berakhir sebagai planet Bumi super.

Lagi – Lagi Jupiter

Pemodelan lainnya dan yang terbaru dilakukan oleh  Konstantin Batygin, astronom dari Caltech dan Gregory Laughlin dari UC Santa Cruz. Hasil perhitungan dan simulasi keduanya memberikan gambaran kemungkinan lain bagi sejarah Tata Surya, khususnya mengapa planet kebumian memiliki massa yang lebih rendah dibanding planet yang mengitari bintang lain serupa Matahari.

Hasil simulasi menunjukan Tata Surya pernah memiliki planet Bumi super sebagai planet generasi pertama yang terbentuk di sistem yang mengeliling Matahari ini.  Sebelum planet Merkurius, Venus, Bumi dan Mars terbentuk, area bagian dalam Tata Surya pernah dihuni oleh sejumlah planet Bumi super.  Planet-planet Bumi super ini tidak bertahan lama, hancur dan runtuh ke Matahari miliaran tahun lalu ketika Jupiter masih rajin mondar mandir ke area dekat matahari dan kemudian menjauh ke area luar.

Model yang dibangun oleh Batygin dan Laughlin juga menggabungkan skenario Taktik Akbar yang juga digunakan oleh Sean Raymond. Dalam pemodelan ini, planet Bumi super diyakini sebagai planet generasi pertama yang terbentuk di sekitar Matahari. Dan Jupiter lagi-lagi menjadi penyebab utama menghilangnya Bumi super dan berkurangnya materi pembentuk planet kebumian.

Ketika Tata Surya baru terbentuk, selama beberapa juta tahun Jupiter sangatlah masif dan terus menerus bermigrasi menuju Matahari dan kemudian mundur ke area yang dingin.  Selama perjalanan migrasinya, pengaruh gravitasi dari Jupiter menarik semua planetesimal yang berpapasan dengannya dan membawa mereka menuju Matahari. Interaksi gravitasi antara Jupiter dan planetesimal tersebut menyebabkan orbit planetesimal menjadi sangat lonjong. Implikasinya, terjadi tabrakan antara planetesimal dengan obyek lain setidaknya sekali dalam 200 tahun.

Perjalanan migrasi Jupiter inilah yang menjadi awal dari kehancuran planet Bumi super. Simulasi untuk mengetahui nasib planet Bumi super di masa Jupiter bermigrasi menunjukan planet Bumi super tidak akan bertahan. Ketika Jupiter bermigrasi, planetesimal-planetesimal yang orbitnya sudah berubah tersebut akan menggiring Bumi super yang ada dalam sistem menuju Matahari dan hancur dalam periode 20000 tahun.

Proses kehancuran itu hanya akan menyisakan 10 % materi yang kemudian membentuk Merkurius, Venus, Bumi dan Mars.

Awan Oort adalah awan berbentuk bola yang sangat besar yang berada di area paling luar Tata Surya.  Di dalam awan Oort terdapat banyak sekali obyek-obyek dingin dan beku dengan materi yang berasal dari masa lalu alam semesta.

Awan Oort yang berada sangat jauh di tepi luar Tata Surya tersebut paling dikenal sebagai waduk komet. Benda-benda dingin yang ada di awan oort ketika menyambangi Bumi mereka akan tampak sebagai komet yang sangat indah di langit dengan ekor kometnya.

Menarik?

Tentu saja! Komet sudah menarik perhatian umat manusia sejak zaman dahulu. Salah satunya adalah kehadiran Komet Halley yang memukau di tahun 1705. Kehadiran bintang berekor tersebut tidak hanya menarik karena keindahannya tapi sekaligus menimbulkan pertanyaan benda apakah itu? Darimana asalnya? Apa yang membentuk benda tersebut?

Kembali ke masa lalu, tidak banyak yang mengetahui asal usul benda tersebut sampai dengan kisaran abad ke-20. Komet! Demikianlah akhirnya pengembara yang datang dari tepi Tata Surya itu dikenal. Menurut Raymond Lyttleton, komet adalah awan puing-puing debu yang renggang. Kalau menurut Sergej Vsekhsvyatskij, komet adalah gas vulkanik yang mengalami kondensasi atau perubahan dari gas ke cair. Menurut Sergej, gas vulkanik tersebut berasal dari semburan gunung api aktif yang ada di planet dan satelit di Tata Surya.

Tapi pada saat itu, sama seperti apa itu komet, para astronom juga belum memiliki penjelasan akan perbedaan komet periode pendek dan komet periode panjang. Yang diketahui saat itu komet periode pendek memiliki periode orbit sampai dengan 200 tahun dan bergerak dalam arah orbit dan bidang yang sama dengan planet yang mengitari Matahari. Komet periode panjang memiliki periode orbit jutaan tahun dan memiliki orbit yang sangat lonjong.

Fenomena ini menarik perhatian seorang astronom dari Leiden yakni Jan Oort saat memeriksa pekerjaan mahasiswa bimbingannya yang meneliti tentang asal usul komet periode panjang. Dalam penelitiannya itu, Van Woerkom memperlihatkan kalau teori yang diajukan Sergej Vsekhsvyatskij tidak tepat dan komet periode panjang tidak berasal dari materi antarbintang.

Dari pekerjaan inilah, Jan Oort kemudian mulai melakukan perhitungan dengan menggunakan data orbit 19 komet periode panjang yang sudah diketahui dengan akurat. Hasil perhitungannya memperlihatkan , meskipun komet-komet tersebut melintasi area bagian dalam tata Surya pada jarak yang berbeda-beda dari Matahari tapi titik terjauh dari komet-komet tersebut berada pada jarak yang sama yakni 3 triliun km atau 20000 kali jarak Bumi – Matahari.  Dari hasil perhitungan inilah, Jan Oort kemudian menyimpulkan kalau pada area tersebut terdapat waduk raksasa yang menampung komet-komet tersebut. Dan komet yang ada di waduk tersebut akan mengunjungi area dalam Tata Surya ketika ada gangguan yang terjadi saat ada bintang lain yang melintas.

Awan Oort

Awan Oort, nama yang kemudian diberikan untuk waduk komet raksasa yang menampung triliunan inti komet beku. Nama tersebut diambil dari nama Jan Oort yang memperkirakan keberadaannya di tahun 1950. Tapi sebelumnya, di tahun 1932, astronom Estonia Ernst Opik juga menduga keberadaan awan komet. Karena itu waduk komet tersebut kadang juga dikenal dengan nama Awan Opik-Oort meskipun belum ada yang mendeteksi kehadiran awan Oort secara langsung.  Meskipun demikian, simulasi yang dilakukan oleh Martin Duncan, Scott Tremaine dan Thomas Quinn di akhir tahun 1980-an memperlihatkan kalau awan Oort memang terbentuk sebagai bagian dari perjalanan panjang pembentukan Tata Surya.

Awan Oort diperkirakan merentang dari rentang 2000Au sampai dengan 100000 AU atau bahkan lebih di antara 100000 AU – 200000 AU (1,67 tahun cahaya dan 3,16 tahun cahaya) atau mencapai setengah jarak menuju bintang terdekat. Jarak Matahari dengan bintang terdekat, proxima Centauri adalah 4,24 tahun cahaya.

Berada pada jarak sejauh itu, pengaruh gaya gravitasi Matahari pada obyek di awan Oort juga semakin lemah. Pada kondisi ini, pengaruh dari bintang lain yang melintas maupun gangguan lainnya akan dengan mudah mengubah orbit komet-komet tersebut.

Akibatnya jika ada gangguan, obyek yang ada di awan oort akan terganggu dan masuk ke bagian dalam tata Surya dan kita lihat sebagai komet atau justru terlontar ke luar dari sistem Tata Surya menuju ruang antarbintang. Hal ini terjadi khususnya pada komet di bagian tepi terluar awan Oort. Di bagian terluar awan Oort inilah, komet-komet periode panjang berada.

Selain gangguan dari bintang yang lewat atau berpapasan dekat, pengaruh dari awan molekular raksasa dan gaya pasang surut juga bisa memberikan gangguan berarti pada obyek di awan Oort. Awan molekular lebih masif dari Matahari dan memiliki kemungkinan berpapasan setiap 300 – 500 juta tahun. Jika itu terjadi, maka akan terjadi kekacauan yang mengubah orbit komet dan mendistribusi ulang komet-komet yang ada di awan Oort. Gangguan lain datang dari pengaruh gaya pasang surut bintang-bintang di piringan galaksi menjadi penyebab lepasnya komet dari awan Oort ke ruang antar bintang.

Seperti yang sudah dijelaskan, awan Oort yang luar biasa besar ini dihuni oleh benda-benda yang kemudian kita kenal sebagai komet ketika berada di dekat Matahari. Berada sedemikian jauh dari Matahari, tak hanya ikatan gravitasi yang lemah yang dirasakan oleh benda-benda tersebut. Matahari yang panas dan hangat seperti di Bumi hanya impian. Obyek-obyek di awan Oort merupakan obyek dingin dan beku dari air es maupun senyawa beku lainnya seperti metana, etana, karbon monoksida, karbon dioksida, amonia maupun hidrogen sianida.

Awan Oort diketahui memiliki dua struktur utama yakni awan di bagian terluar sistem yang memiliki ikatan gravitasi yang lemah dengan Matahari. Awan terluar ini berbentuk bola yang menyelubungi Tata Surya. Pada bagian terluar inilah, obyek di awan Oort dapat dengan mudah diganggu oleh interaksi dengan benda lain yang melintas. Jarak antar komet di area terluar lebih renggang dengan jarak puluhan juta km. Obyek di area ini pada umumnya berukuran lebih besar dari 1 km. Akibat dari lemahnya ikatan gravitasi Matahari di area ini banyak komet yang lepas atau hancur saat terjadi gangguan, karena itu secara rutin, area ini perlu diisi ulang dengan komet-komet dari area bagian dalam awan Oort yang lebih padat komet.

Area bagian dalam awan Oort atau yang dikenal sebagai awan Hill diketahui memiliki komet puluhan sampai ratusan kali lebih banyak dibanding bagian terluar awan Oort. Kalau area terluar berbentuk bola, maka area dalam awan Oort ini justru berbentuk donat. Komet yang padat di area dalam inilah yang kemudian bermigrasi ke bagian terluar awan Oort menggantikan komet-komet yang sudah tidak lagi berada di sana akibat gangguan atau papasan dekat dengan benda lain.

Asal Mula Awan Oort

Komet, obyek es yang mengandung materi dari masa ketika Tata Surya terbentuk akan menghasilkan ekor nan indah saat mendekati Matahari. Es yang menyublim ketika dekat Matahari inilah yang membawa para astronom untuk memahami apa dan siapa komet itu.

Kehadiran komet periode panjang di dekat Matahari terjadi saat terjadi gangguan yang mengubah orbit mereka. Komet di awan Oort memiliki orbit yang sangat lonjong dan memiliki lintasan parabola saat memasuki area bagian dalam Tata Surya. Komet periode panjang memang diketahui berasal dari awan oort yang berada di tepi terluar Tata Surya, tapi dari manakah benda-benda tersebut berasal dan bagaimana mereka bisa berakhir di area yang sangat dingin tersebut?

Obyek-obyek di awan oort ini diperkirakan berasal dari puing-puing sisa piringan protoplanet yang terbentuk di sekeliling Matahari. Dari materi di piringan inilah, planet-planet terbentuk. Ketika tata Surya berevolusi, dan dimulai dari terbentuknya Matahari dan kemudian planet-planet, ada interaksi antara obyek yang saling berpapasan maupun bertabrakan untuk membentuk planet baru. Diperkirakan, obyek-obyek di awan Oort merupakan sisa pembentukan planet-planet minor atau planet kecil yang kemudian terlontar keluar dari area bagian dalam Tata Surya saat berpapasan dengan planet gas raksasa seperti Jupiter.

Tapi tampaknya puing-puing pembentukan Tata Surya bukan satu-satunya sumber bagi obyek di awan tersebut. Diduga, komet di awan Oort juga berasal dari sistem keplanetan di bintang lain yang dicuri ketika keduanya berpapasan dan benda-benda tersebut kemudian ditarik masuk dalam pengaruh gravitasi Matahari.

Apa yang menjadi batas Tata Surya. Pertanyaan yang menarik. Seperti halnya sebuah kota kita tentu tahu batas dari kota tersebut. Atau batas sebuah negara. Nah, demikian juga dengan Tata Surya. tentu ada yang menjadi batasan dimana lingkup Tata Surya berakhir dan kita akan memasuki llingkup bintang tetangga misalnya.

Tapi apa batasannya?

Yang pertama kali perlu kita tentukan adalah batas seperti apa yang ditetapkan sebagai batas dari lingkungan Tata Surya.. Di dalam Tata Surya, Matahari memegang peranan yang sangat penting sebagai penentu batas dari sistem dimana Bumi dan planet-planet lainnya berada. Batasan tersebut bisa dari pengaruh cahaya Matahari, gaya tarik Matahari atau dari medan magnetik dan angin Matahari.

Semakin jauh dari Matahari, maka semakin redup pula cahaya yang bisa diterima. Tapi di titik manakah cahaya Matahari itu tiba-tiba menghilang? Sayangnya, tidak ada batasan dimana cahaya Matahari akan berhenti atau tiba-tiba jadi sangat redup.

Hal yang sama juga terjadi dengan gaya tarik Matahari. Semakin jauh dari Matahari, maka semakin lemah pula pengaruh gaya tarik Matahari untuk mengikat obyek agar tetap berada dalam sistemnya. Meskipun demikian tidak ada batasan pasti dimana pengaruh gaya tarik Matahari itu berhenti mempengaruhi benda-benda di sekitarnya. Untuk saat ini, Awan Oort diketahui merupakan waduk obyek dingin bernama komet yang berada di area terluar Tata Surya. Di area terluar Awan Oort, gaya tarik Matahari yang mempengaruhi obyek juga semakin lemah tapi tidak total hilang. Jadi tidak benar-benar diketahui dimana batas akhir tersebut.

Karena itu yang kemudian dijadikan acuan sebagai batasan dari Tata Surya adalah pergerakan Angin Matahari, atau materi yang dilontarkan Matahari ke semua arah dengan kecepatan sekitar 1,6 juta km/jam. Materi yang dilontarkan ini merupakan partikel bermuatan seperti elektron dan proton yang memiliki medan magnetik Matahari.

Dengan kecepatan 1,6 juta km/jam, tentunya angin Matahari akan bergerak sangat cepat melintasi obyek-obyek di Tata Surya. Angin ini akan melintasi planet-planet dan meninggalkan area Sabuk Kuiper dimana Pluto berada dan menuju ke ruang antar bintang yang jaraknya lebih dari 16 miliar kilometer. Ruang antar bintang ini bukan ruang kosong melainkan disusun oleh awan yang memiliki kerapatan dan temperatur yang berbeda. Besar dan arah medan magnetik di medium antar bintang juga beragam.

Awan yang ada di medium antar bintang disusun oleh gas hidrogen beku, debu, gas terionisasi dan berbagai materi lainnya. Materi di area ini berasal dari sisa bintang yang meledak dan atau materi dari angin bintang lainnya.

Angin Matahari yang sudah tiba di ruang antar bintang akan bertemu dengan awan antar bintang. Ketika medan magnetik dari angin Matahari bertabrakan dengan medan magnetik medium antar bintang, tidak terjadi pernyatuan ataupun percampuran. Yang terjadi, angin Matahari akan mendorong awan antar bintang  dan membersihkan rongga di ruang antar bintang. Semakin lama, dorongan angin Matahari akan semakin lemah. Dan ketika angin Matahari sudah terlalu lemah untuk mendorong lebih jauh, maka angin Matahari akan berubah dan bergerak ke hilir searah aliran awan antar bintang . Akibatnya terbentuklah gelembung di ruang antar bintang yang disebut heliosfer. Gelembung ini juga berfungsi sebagai kepompong yang melindungi Tata Surya dari berbagai bahaya seperti sinar kosmik galaktik yang berbahaya bagi kehidupan.

Batas terluar dari heliosfer dimana kekuatan angin Matahari tak lagi mampu untuk mendorong angin bintang di medium antar bintang itulah yang kita kenal sebagai heliopause yang juga merupakan batas terluar dari Tata Surya.