Kosmografi

Pengertian dan Batasan Kosmografi

Pengetahuan tentang letak, pergerakan dan sifat-sifat matahari, bulan, bintang, planet dan sebagainya disebut Astronomi (aster=bintang). Sedangkan peramalan nasib peruntungan manusia, sesuatu bangsa atau negara dan sebagainya dengan memperhatikan letak benda-benda langit itu (pada hakikatnya adalah tahayul), dinamai Astrologi. Ajaran mengenai asal mula terjadinya seluruh benda-benda langit ataupun alam semesta yang umumnya berhubungan rapat dengan filsafat, kepercayaan (agama) dinamai Kosmogoni. Semua yang diatas itu termasuk wilayah Ilmu Falak atau yang disebut juga Kosmografi (kosmos=alam semesta; graphein=menulis), karena nama istilah inilah yang biasa diberikan untuk ikhtisar umum Astronomi. Boleh juga kita sebut Ilmu Bumi Pasti.

Diantara para ahli Astronomi yang termashur, patut kita ketahui :

a. Ptolomeus, (ab. 2 ses. M) sarjana Mesir di Iskandariah juga berpendapat bahwa bumi ini adalah tinggal diam, sedang seluruh benda-benda langit beredar mengelilinginya (susunan geosentris=berpusatkan bumi).

b. Kopernikus (1473-1543) sarjana Jerman, ahli Astronomi yang terulung yang digelari orang bapak Astronomi mutakhir (modern), yang menentang teori Ptolomeus. Kopernikus mengatakan bahwa bumi adalah salah satu planet juga  yang bersama-sama dengan planet lainnya mengedari matahari (susunan heliosentris=berpusatkan matahari).

c. Galilei (1564-1642) seorang sarjana Italia. Teori Kupernikus dikembangkannya hingga mendapat tentangan hebat dari gereja. Mereka khawatir jangan-jangan pendapat baru ini merusak kepercayaan agama. “Eppursi muove” (tetapi dia (dibumi) bergerak juga), ini merupakan suatu semboyan yang semestinya diucapkan Galilei , ketika ia dipaksa membatalkan Teori Kupernikus..

d. Kapler (1551-1630) sarjana Jerman dam Newton (1643-1727) sarjana Inggris yang besar juga jasanya di lapangan Astronomi.   

Kosmografi adalah ilmu pengetahuan yang menguraikan dan memberikan gambaran alam semesta serta menjelaskan fenomena dan hukum-hukum yang terjadi di alam semesta. Kosmografi memiliki persamaan dengan cabang-cabang lain dari geografi seperti kosmologi dan astronomi, yaitu dalam objek kajiannya yang sama-sama mempelajari tentang alam semesta. Perbedaannya terletak pada spesifikasi materi pembelajaran dalam kosmologi yang mempelajari struktur dan sejarah alam semesta yang berukuran besar. Sedangkan astronomi mempelajari berbagai sisi dari benda-benda langit seperti asal-usul, sifat fisik atau kimia, meteorologi dan gerak serta pengetahuan mengenai benda-benda alam semesta yang menjelaskan pembentukan dan perkembangan alam semesta.

            Tata surya merupakan salah satu objek kajian dalam kosmografi. Tata surya itu sendiri adalah susunan dari sekelompok benda-benda angkasa yang terdiri dari matahari sebagai pusat sistem tata surya atau yang disebut juga solar system, planet-planet, satelit pengedar planet, komet, asteroid, atau planetoid, meteor dan benda angkasa lainnya sebagai keluarga matahari. Bentuk orbit baik planet ( terhadap matahari ) maupun satelit ( terhadap planet ) adalah elips.  Luas pada sistem tata surya kita sekitar 109.554.026.430 milyar km2.

2.2 Jagad Raya

2.2.1 Susunan Jagad Raya

            Jagad raya ( alam semesta = universum ) adalah ruang angkasa dengan segala zat serta energy yang ada di dalamnya. Jagat raya terdiri dari galaksi-galaksi.

            Sudah sejak zaman purbakala manusia berusaha mengetahui tentang jagad raya besrta isinya, sifat benda-benda langit termasuk bagaimana bentuk, ukuran, dan jarak antara benda-benda langit penghuni bola langit yang maha luas ini.

1. Anggapan Egosentris ( ego = saya )

            Orang-orang zaman dahulu ( termasuk orang-orang primitif)  menganggap bahwa dirinya ( egonya ) merupakan pusat alam semesta. Hal ini berdasarkan pengamatan sehari-hari terhadap benda-benda langit di sekitarnya. Bila ia sedang berdiri di tengah lapangan yang luas, seolah-olah ia sedang berada di pusat bola langit. Karena keterbatasan jarak pandang, maka semua benda langit diproyeksikan pada lengkung langit. Matahari, bulan, dan bintang-bintang semuanya kelihatan menempel di lengkung langit. Benda-benda langit ini beredar mengelilinginya.

2. Anggapan Geosentris ( geo = bumi )

            Makin maju cara berfikir mereka, anggapan geosentris itu ternyata tidak benar. Bukan peninjau sebagai pusat alam semesta, tetapi bumi (geo) tempat mereka berdiri itulah pusatnya.

Demikian pendapat Claudius Ptolomeus, ahli astronomi Mesir 2 abad SM, sehingga anggapan ini dikenal sebagai sistem Ptolomeus. Anggapan ini hanya bertahan sampai abad 16 ( abad pertengahan )

.

3. Anggapan Heliosentris ( helios = matahari )

            Sebetulnya ahli-ahli astronomi Arab, seperti Muhammad Battani atau orang Barat menyebutnya Albategnius, dan Ibnu Yunus menjelang tahun 1.000 telah mengadakan observasi yang teliti dan tepat terhadap planet-planet, meramalkan terjadinya gerhana, dan menghitung pergeseran matahari, sejalan dengan pengembangan agama Islam ke Timur dan Barat. Namun pendapat mereka tidak dibukukan dan disebar luaskan, sehingga tidak dikenal orang.

            Baru kemudian seorang ahli astronomi berkebangsaan Polandia, Nicholas Copernicus dalam bukunya “De Revolutionibus Orbium Coelestium”( Perputaran Bola Langit ) yang terbit tahun 1543 mengemukakan pendapat tentang heliosentris. Dikatakannya bahwa mataharilah yang merupakan pusat alam semesta. Bumi, planet, dan bintang-bintang beredar mengelilingi matahari. Namun pendapat inipun ternyata tidak benar, setelah para ahli menemukan teropong untuk dapat melihat bintang atau matahari-matahari lain di luar matahari kita. Dengan adanya perkembangan iptek yang demikian pesatnya maka para ahli astronomi di zaman modern ini dapat mengetahui lebih jauh dari pada pendapat para ahli astronomi sebelumnya.

            Dengan alat-alat astronomi yang sudah modern , para ahli astronomi telah mampu menetapkan beberapa sifat benda langit, seperti jaraknya, suhunya, besarnya, pergerakannya dan sebagainya. Sehingga dengan demikian diketahui bahwa matahari bukanlah pusat alam semesta. Ia hanyalah sebuah bintang biasa yang dikelilingi oleh beberapa planet sebagai anggotanya, membentuk suatu susunan yang dinamakan “ Tata Surya “. Begitu pula dengan bintang-bintang yang lain. Beberapa bintang yang berdekatan membentuk gugusan bintang yang disebut rasi bintang.

            Menurut ahli astronomi bangsa Yunani bentuk rasi bintang tersebut menyerupai binatang, sehingga diberi nama sesuai dengan nama-nama bianatang. Kita mengenal 12 rasi bintang utama di sekitar ekliptika. Matahari dan bintang-bintang lainnya berkumpul membentuk suatu susunan yang disebut galaksi atau pulau perbintangan. Galaksi di mana matahari berada disebut Bima Sakti atau The Wikly Way ( Galaksi Kabut Susu ). Bentuknya seperti cakram atau kue serabi raksasa, karena diameternya mencapai 100.000 tahun cahaya, dan tebal di pusat 30.000 tahun cahaya.

            Galaksi kita beranggotakan lebih dari 100 milyar bintang, dan matahari adalah salah satu diantaranya. Matahari kita bukanlah bintang yang istimewa, bahkan ia temasuk bintang kerdil kuning. Namun yang ini pun termasuk raksasa karena ia mempunyai massa 333.000 kali massa bumi kita, dan suhu di permukaannya  mencapai 6.000˚C. Jadi dapat kta bayangkan bagaimana dengan bintang raksasa yang besarnya ratusan kali matahari kita.

            Bagaimana dengan jarak bintang yang satu dengan yang lain ? Mengingat massanya yang besar, tentunya gravitasinya besar pula. Lagi pula  bintang-bintang ini berlari mengelilingi pusat galaksi dalam 200 juta tahun dengan kecepatan rata-rata 28 km/detik. Ternyata jarak antara matahari kita dengan bintang terdekat, yaitu Alpha Centaury adalah 4,3 tahun cahaya. Suatu jarak yang cukup jauh. Jarak ini kalau kita tempuh dengan Apollo yang kecepatannya 30.000km/jam memerlukan waktu 160.000 tahun.

            Kesimpulan kita sekarang ialah begitu luas ruang yang ditempati oleh galaksi kita Bima Sakti yang ukuran besarnya juga termasuk biasa. Jarak antara satu galaksi dengan galaksi lainnya rata-rata 100.000 tahun cahaya. Padahal jagad raya ini terdapat ribuan bahkan mungkin jutaan galaksi.

 

2.2.2 Jagad Raya Mengembang

            Betulkah galaksi Bima Sakti merupakan pusat dari pada galaksi , atau menjadi pusat alam semesta ? Sepintas lalu kita merasa bahwa kita merupakan pusat dari semua galaksi. Semua galaksi yang ada di alam semesta menjauhi kita dengan kecepatan yang berbeda-beda. Semakin jauh letaknya dari galaksi kita semakin cepat ia menjauh. Sebagaimana contoh Galaksi Virgo yang jauhnya 50 juta tahun cahaya dari kita galaksi Bima Sakti yang menjauhi kita dengan kecepatan 1.250 km/detik. Sedangkan Galaksi Ursa Mayor yang jauh 650 juta tahun cahaya dari galaksi kita menjauhi kita dengan kecepatan 15.088 km/detik. Begitu pula Galaksi Corona Borealis yang berada pada jarak 940 juta tahun cahaya menjauhi kita dengan kecepatan 21.250 km/detik.

            Berdasarkan asas realitifitas Einstein, yaitu bahwa setiap benda saling menjauhi dengan kecepatan yang sama, maka akhirnya kita akan menyadari bahwa tidak mungkin galaksi kita menjadi pusat alam semesta.

            Misalkan galaksi B adalah Bima Sakti, sebagai pusatnya, maka galaksi A menjauh dengan kecepatan 10.000 km/detik dan galaksi C juga menjauhi B dalam arah yang berlawanan dengan kecepatan 10.000 km/detik. Jadi galaksi A dan C saling menjauh dengan kecepatan 20.000 km/detik.

            Kesimpulannya ialah, kita tidak dapat memastikan galaksi mana sebenarnya yang tetap diam yang menjadi pusatnya. Yang lebih cepat ialah tidak ada di antara galaksi itu yang menjadi pusatnya. Semuanya saling menjauh sehingga jarak antara galaksi-galaksi semakin renggang.  

            Berdasarkan kenyataan di atas lahirlah teori yang disebut “ ledakan besar ” atau “ the big bang theory “. Pusat ledakan adalah pusat galaksi, tetapi tidak diketahui entah dimana. Semua jauh dari pusat ledakan semakin tinggi kecepatan.

Teori ini masih belum bisa diterima sepenuhnya, tetapi para ahli belum dapat membuat argumentasi secara tepat untuk menyangkalnya. Demikian maka timbullah teori kedua yang disebut “ teori tentang pembentukan galaksi “. Berdasarkan teori ini dikatakan bahwa galaksi-galaksi yang semakin renggang. Pertambahan ini berjalan terus sesuai dengan perkembangan alam semesta. Teori ini pun juga tidak dapat diterima sepenuhnya tetapijuga tidak bisa dibantah seperti halnya teori big bang.

            Oleh sebab itu lahirlah teori baru yang disebut “ teori memampat dan mengembang “ atau berdenyut (osilasi). Dikatakannya pada mulanya alam semesta terus mengembang sesuai dengan teori ledakan besar sampai jangka waktu tertentu (beribu atau berjuta tahun). Kemudian setelah itu alam semesta memampat kembali sampai sedemikian kecilnya dan kemudian kembali mengembang. Demikian hal ini terjadi silih berganti dan terus menerus.