Astronomi & Kosmologi

Alam Semesta
dan Strukturnya

Dari skala terbesar hingga ke sistem suria — perjalanan tersusun merentasi ruang dan masa.

Bab 01 🌌

Alam Semesta

Alam semesta boleh diperhatikan ialah segala yang secara teorinya dapat kita lihat — dihadkan oleh kelajuan cahaya dan usia alam semesta. Namun alam semesta itu sendiri mungkin tidak terhingga besarnya.

13.8
Bilion Tahun
Usia alam semesta
93 Bilion
Tahun Cahaya Diameter
Alam semesta boleh diperhatikan
2.7 K
Sinaran Latar Kosmik
Suhu alam semesta
67–74
km/s setiap Megaparsec
Pemalar Hubble — nilai ukuran dipertikaikan bergantung kaedah
10⁸⁰
Atom
Dalam alam semesta boleh diperhatikan
~0
Jumlah Tenaga
Tenaga positif + negatif

Komposisi alam semesta:

68%
27%
5%
Tenaga Gelap — 68%
Jirim Gelap — 27%
Jirim Normal — 5%

Alam semesta bermula dengan Dentuman Besar 13.8 bilion tahun lalu daripada keadaan yang amat panas dan padat. Sejak itu ia mengembang — dan pengembangan ini semakin pantas, didorong oleh Tenaga Gelap yang masih misteri.

→ Ke Gambaran Topik
Bab 02 🌀

Galaksi

Galaksi ialah kumpulan gergasi bintang, gas, debu dan jirim gelap yang disatukan oleh graviti. Anggaran berkisar antara beberapa ratus bilion hingga kira-kira dua trilion galaksi dalam alam semesta boleh diperhatikan, bergantung pada kaedah pengiraan.

Ratusan Bilion
Galaksi (Anggaran)
Dalam alam semesta boleh diperhatikan — kaedah pengiraan dipertikaikan
100,000
Tahun Cahaya
Diameter Bima Sakti
200–400 Bilion
Bintang
Dalam Bima Sakti
2.537 Juta
Tahun Cahaya
Jarak Andromeda
~2 Juta
Tahun Cahaya Diameter (Halo)
IC 1101 — antara galaksi terbesar yang diketahui
4.3 Juta
Jisim Matahari
Sgr A* — lohong hitam di pusat

Jenis galaksi mengikut klasifikasi Hubble:

Galaksi Spiral
Cakera rata dengan lengan spiral. Mengandungi kawasan pembentukan bintang aktif. Bima Sakti kita ialah galaksi spiral berpalang (SBbc).
Galaksi Eliptik
Struktur lebih tua, berbentuk bulat hingga eliptik. Hampir tiada pembentukan bintang. Selalunya galaksi terbesar (cth. IC 1101).
Galaksi Tak Berbentuk
Tiada bentuk tertentu, sering terhasil daripada perlanggaran. Awan Magellan adalah contoh yang terkenal.
→ Lebih Lanjut Tentang Galaksi
Bab 03 ✨

Jasad Kosmik

Sebuah galaksi mengandungi lebih daripada sekadar bintang. Daripada bintang gergasi yang runtuh hingga awan gas yang bercahaya — inilah semua objek kosmik yang mendiami sebuah galaksi.

Bintang Jujukan Utama
Melebur hidrogen menjadi helium di terasnya. Matahari kita adalah contohnya — jenis G, jangka hayat purata ~10 bilion tahun.
Gergasi Merah
Peringkat penuaan bintang bersaiz sederhana. Lapisan luar mengembang besar-besaran, teras runtuh. Matahari akan menjadi gergasi merah dalam ~5 bilion tahun.
Supernova
Letupan dahsyat bintang besar pada akhir hayatnya. Seketika lebih terang daripada keseluruhan galaksi. Menghasilkan unsur berat.
Bintang Neutron
Sisa daripada supernova. Amat padat — satu camca teh beratnya berbilion tan. Diameter hanya ~22–26 km.
Pulsar
Bintang neutron berputar yang memancarkan kon sinaran terarah. Ketepatannya menyamai jam atom.
Kerdil Putih
Sisa bintang seperti Matahari. Sebesar Bumi, amat padat. Menyejuk perlahan-lahan sepanjang berbilion tahun.
Lohong Hitam
Objek dengan graviti begitu kuat sehingga cahaya pun tidak dapat terlepas. Terhasil daripada bintang besar atau di pusat galaksi.
Kuasar
Teras galaksi aktif di sekeliling lohong hitam supermasif. Objek yang bercahaya berterusan paling terang di alam semesta.
Nebula Pancaran
Awan gas dan debu raksasa, terion oleh bintang berdekatan. Tempat lahirnya bintang baharu. Nebula Orion adalah contoh paling terkenal.
Nebula Planet
Lapisan luar yang tertanggal daripada bintang yang sedang mati. Walaupun namanya, ia bukan planet — istilah ini tercipta kerana rupanya menyerupai planet secara visual.
Kelompok Bintang Globular
Kumpulan simetri bulat terdiri daripada 100,000 hingga berjuta-juta bintang tua. Mengorbit galaksi sebagai satelit.
Kelompok Bintang Terbuka
Kumpulan longgar bintang muda yang terbentuk pada masa yang sama. Pleiades adalah contoh paling terkenal — kelihatan dengan mata kasar.
→ Evolusi Bintang Secara Terperinci
Bab 04 ☀️

Sistem Suria

Sistem suria kita terbentuk kira-kira 4.6 bilion tahun lalu daripada awan gas yang runtuh. Di pusatnya terdapat Matahari — ia mengandungi 99.86% daripada jumlah keseluruhan jisim.

Matahari
Jenis Bintang Kerdil G Diameter 1,392,000 km Suhu (Permukaan) 5,778 K Umur 4.6 Bilion Tahun
Merkuri
Ø 4,879 km Jarak 0.39 AU Orbit 88 hari Bulan 0
Zuhrah
Ø 12,104 km Jarak 0.72 AU Orbit 225 hari Permukaan 464 °C
Bumi
Ø 12,742 km Jarak 1.00 AU Orbit 365.25 hari Bulan 1
Marikh
Ø 6,779 km Jarak 1.52 AU Orbit 687 hari Bulan 2
Musytari
Ø 139,820 km Jarak 5.20 AU Orbit 11.9 tahun Bulan 115
Zuhal
Ø 116,460 km Jarak 9.58 AU Orbit 29.5 tahun Bulan 293 · Sistem Cincin
Uranus
Ø 50,724 km Jarak 19.2 AU Orbit 84 tahun Bulan 29
Neptun
Ø 49,244 km Jarak 30.1 AU Orbit 165 tahun Bulan 16

Jasad lain dalam sistem suria:

Planet Kerdil
Pluto, Eris, Ceres, Haumea, Makemake. Terlalu kecil untuk mempunyai orbit yang bersih, tetapi cukup besar untuk berbentuk sfera.
Lingkaran Asteroid
Antara Marikh dan Musytari. Berjuta-juta batuan, yang terbesar: Ceres. Jumlah jisim < 4% daripada Bulan.
Asteroid Trojan
Berkongsi orbit dengan Musytari pada titik Lagrange L4 dan L5. Lebih daripada 15,000 Trojan yang diketahui.
Lingkaran Kuiper
Di luar Neptun (30–50 AU). Mengandungi Pluto dan beribu-ribu objek ais — sumber komet berkala pendek.
Komet
Gumpalan ais dan debu pada orbit eliptik. Apabila mendekati Matahari, terbentuk ekor bercahaya daripada gas dan debu.
Awan Oort
Sfera hipotesis terdiri daripada berbilion jasad ais sehingga jarak 100,000 AU — sumber komet berkala panjang.
→ Sistem Suria Secara Terperinci
→ Ke Gambaran Topik Evolusi Bintang Sistem Bintang