31 December, 2010

lubang hitam

Lubang hitam adalah sebuah pemusatan massa yang cukup besar sehingga menghasilkan gaya gravitasi yang sangat besar. Gaya gravitasi yang sangat besar ini mencegah apa pun lolos darinya kecuali melalui perilaku terowongan kuantum. Medan gravitasi begitu kuat sehingga 8kecepatan lepas di dekatnya mendekati kecepatan cahaya. Tak ada sesuatu, termasuk radiasi elektromagnetik yang dapat lolos dari gravitasinya, bahkan cahaya hanya dapat masuk tetapi tidak dapat keluar atau melewatinya, dari sini diperoleh kata "hitam". Istilah "lubang hitam" telah tersebar luas, meskipun ia tidak menunjuk ke sebuah lubang dalam arti biasa, tetapi merupakan sebuah wilayah di angkasa di mana semua tidak dapat kembali. Secara teoritis, lubang hitam dapat memliki ukuran apa pun, dari mikroskopik sampai ke ukuran alam raya yang dapat diamati.

Landasan Teori

Teori adanya lubang hitam pertama kali diajukan pada abad ke-18 oleh John Michell and Pierre-Simon Laplace, selanjutnya dikembangkan oleh astronom Jerman bernama Karl Schwarzschild, pada tahun 1916, dengan berdasar pada teori relativitas umum dari Albert Einstein, dan semakin dipopulerkan oleh Stephen William Hawking. Pada saat ini banyak astronom yang percaya bahwa hampir semua galaksi dialam semesta ini mengelilingi lubang hitam pada pusat galaksi.
Adalah John Archibald Wheeler pada tahun 1967 yang memberikan nama "Lubang Hitam" sehingga menjadi populer di dunia bahkan juga menjadi topik favorit para penulis fiksi ilmiah. Kita tidak dapat melihat lubang hitam akan tetapi kita bisa mendeteksi materi yang tertarik / tersedot ke arahnya. Dengan cara inilah, para astronom mempelajari dan mengidentifikasikan banyak lubang hitam di angkasa lewat observasi yang sangat hati-hati sehingga diperkirakan di angkasa dihiasi oleh jutaan lubang hitam.

  • Asal Mula Lubang Hitam
Lubang Hitam tercipta ketika suatu obyek tidak dapat bertahan dari kekuatan tekanan gaya gravitasinya sendiri. Banyak obyek (termasuk matahari dan bumi) tidak akan pernah menjadi lubang hitam. Tekanan gravitasi pada matahari dan bumi tidak mencukupi untuk melampaui kekuatan atom dan nuklir dalam dirinya yang sifatnya melawan tekanan gravitasi. Tetapi sebaliknya untuk obyek yang bermassa sangat besar, tekanan gravitasi-lah yang menang.
  • Pertumbuhannya
Massa dari lubang hitam terus bertambah dengan cara menangkap semua materi didekatnya. Semua materi tidak bisa lari dari jeratan lubang hitam jika melintas terlalu dekat. Jadi obyek yang tidak bisa menjaga jarak yang aman dari lubang hitam akan terhisap. Berlainan dengan reputasi yang disandangnya saat ini yang menyatakan bahwa lubang hitam dapat menghisap apa saja disekitarnya, lubang hitam tidak dapat menghisap material yang jaraknya sangat jauh dari dirinya. dia hanya bisa menarik materi yang lewat sangat dekat dengannya. Contoh : bayangkan matahari kita menjadi lubang hitam dengan massa yang sama. Kegelapan akan menyelimuti bumi dikarenakan tidak ada pancaran cahaya dari lubang hitam, tetapi bumi akan tetap mengelilingi lubang hitam itu dengan jarak dan kecepatan yang sama dengan saat ini dan tidak terhisap masuk kedalamnya. Bahaya akan mengancam hanya jika bumi kita berjarak 10 mil dari lubang hitam, dimana hal ini masih jauh dari kenyataan bahwa bumi berjarak 93 juta mil dari matahari. Lubang hitam juga dapat bertambah massanya dengan cara bertubrukan dengan lubang hitam yang lain sehingga menjadi satu lubang hitam yang lebih besar.(sumber:Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas)

FAKTA TENTANG ASTRONOMI


Astronomi, yang secara etimologi berarti "ilmu bintang" (dari Yunani: άστρο, + νόμος), adalah ilmu yang melibatkan pengamatan dan penjelasan kejadian yang terjadi di luar Bumi dan atmosfernya. Ilmu ini mempelajari asal-usul, evolusi, sifat fisik dan kimiawi benda-benda yang bisa dilihat di langit (dan di luar Bumi), juga proses yang melibatkan mereka. (sumber :wikipedia)



Beberapa fakta di dunia astronomi, yang perlu kita ketahui :
OBJEK TERBESAR DI TATA SURYA
Matahari adalah objek paling besar dalam tata surya kita dengan diameter (pada equator) sepanjang 1.392.140 km. Urutan kedua ditempati oleh planet Jupiter dengan diameter 142.984 km. Di urutan berikutnya berturut-turut adalah Saturnus (120.536 km), Uranus (51.118 km), dan Neptunus (49.600 km). Bumi kita menempati urutan ke-6 dalam daftar ini dengan diameter 12.756 km, disusul oleh Venus (12.103 km) dan Mars (6.794 km). Urutan ke-9 dan ke-10 diduduki oleh dua buah satelit alam masing masing Ganymede, satelit Jupiter (5.262 km) dan Titan, satelit Saturnus (5.150 km).

SATELIT ALAM TERBESAR
Ganymede dan Titan merupakan satelit alam (bulan) terbesar dalam tata surya kita. Berikutnya berturut-turut disusul oleh Callisto (Jupiter/4.820 km) dan Io (Jupiter/3.632 km). Bulan kita menempati peringkat kelima dengan diameter 3.475 km. Sementara itu, Europa (Jupiter/3.126 km), Triton (Neptunus/2750 km), dan Titania (Uranus/1.580 km) menyusul di urutan selanjutnya. Daftar ini ditutup dengan Rhea (Saturnus/1.530 km) dan Oberon (Uranus/1.516 km) masing-masing di urutan ke-9 dan 10.
ANOMALI VENUS
Venus berotasi pada sumbunya sedemikian lambat, bahkan lebih lambat daripada periode orbitnya. Akibatnya satu tahun disana adalah lebih pendek daripada satu harinya (sehari di Venus setara dengan 243 hari di Bumi, sementara satu tahun Venus setara 225 hari Bumi). Disamping itu Venus diketahui berotasi dari arah timur ke barat, kebalikan dari planet-planet lain di tata surya kita yang berotasi dari barat ke timur, karena itu di Venus matahari terbit dari arah barat dan terbenam di timur.

SATELIT ALAM
Diantara kesemua planet anggota tata surya, hanya Bumi yang mempuyai satu-satunya satelit alam. Sementara itu, dua planat diantaranya, yakni Merkurius dan Venus sama sekali tidak memiliki satelit. Planet-planet bagian luar di tata surya umumnya kaya akan satelit alam. Hingga kini, telah diketemukan puluhan satelit alam yang mengedari planet Jupiter, Saturnus dan Uranus. Tidak semua satelit alam berbentuk bundar, tipikal sebuah planet. Kedua satelit Mars, Phobos dan Deimos serta satelit-satelit kecil yang mengedari Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus diketahui memiliki bentuk yang tidak beraturan

SUMBU ROTASI
Planet Uranus memiliki kemiringan sumbu rotasi sebesar 98º. Hal ini menyebabkan kutub utaranya menunjuk ke bawah bidang garis edarnya. Karenanya permukaan planet di kedua kutub memiliki malam yang lamanya setara dengan 21 tahun di Bumi.
SUHU PALING EKSTREM
Planet dengan temperatur paling ekstrem dalam tata surya kita ialah Merkurius. Temperatur siang hari disana mencapai hingga 427ºC, cukup panas untuk melelehkan logam seng. Di malam hari, temperatur turun hingga -183ºC, cukup dingin untuk membekukan krypton. Selain itu Merkurus tercatat sebagai planet yang letaknya paling dekat dengan Matahari
PLANET TERPANAS
Walaupun Merkurius adalah planet terdekat dari Matahari, namun rekor sebagai planet terpanas justeru dipegang oleh Venus dengan suhu mencapai 482°C. Hal ini ditengarai akibat efek "rumah kaca" dari atmosfir Venus yang kaya akan unsur Karbon Dioksida
PLANET PALING CEMERLANG
Apabila Jupiter dan Bumi dilihat dari jarak yang sama, maka Jupiter akan terlihat 164 kali lebih cemerlang. Dilihat dari Bumi, panet yang paling cemerlang adalah Venus dengan magnitudo -4,4.

BINTANG TERDEKAT
Bintang terdekat dari Bumi kita ialah Proxima Centauri. Bintang sejauh 4,23 tahun cahaya ini terlalu redup untuk bisa dilihat dengan mata telanjang. Bintang terdekat yang dapat dilihat dengan mata telanjang adalah Alpha Centauri (4,4 tahun cahaya) yang terlihat sebagai bintang paling terang pada rasi Centaurus di langit belahan selatan

BINTANG TERMUDA
2 Protostar (calon bintang) yang dikenal sebagai IRAS-4 yang berada di dalam Nebula NGC 1333, 1.100 tahun cahaya dari Bumi adalah bitang termuda yang diketahui manusia. Keduanya baru akan mencapai fase stabil sebagai sebuah bintang setidaknya dalam 100.000 tahun mendatang.

BINTANG TERTUA
70 bintang yang ditemukan oleh sebuah tim astronom yang dipimpin oleh Timothy Beers (Amerika Serikat) diyakini sebagai bintang paling tua di galaksi Bimasakti. Bintang-bintang tersebut diperkirakan telah terbentuk pada sekitar 1 milyar tahun setelah peristiwa big bang (ledakan besar yang mengawali terbentuknya alam semesta).

BINTANG TERBESAR
Betelgeuse (Alpha Orionis) adalah bintang terbesar yang diketahui hingga sejauh ini. Bintang sejauh 430 tahun cahaya ini memiliki diameter 980 juta km atau 700 kali diameter matahari. Bintang ini terlihat dengan mata telanjang sebagai sebuah bintang berwarna kemerahan di rasi Orion.

BINTANG PALING CEMERLANG
Sebuah bintang yang disebut Pistol yang ditemukan oleh teleskop antariksa Hubble pada Oktober 1997 adalah bintang paling cemerlang yang diketahui. Cahayanya sekitar 10 juta kali lebih cemerlang dari matahari. Perhitungan oleh para astronom menunjukkan bahwa energi yang dipancarkannya dalam 6 detik setara dengan energi yang dipancarkan oleh Matahari selama satu tahun.

METEORIT TERBESAR
Pecahan meteorit berukuran antara 2,4 - 2,7 m yang ditemukan di Hoba West, dekat Grossfontein, Namibia pada tahun 1920 diduga merupakan meteorid terbesar yang pernah jatuh ke Bumi dan tercatat oleh manusia. Pecahan meteorid tersebut berasal dari sebuah meteorit tunggal yang beratnya diperkirakan mencapai 59 ton.

HUJAN METEOR TERBESAR
Hujan Meteor Leonid yang terjadi tanggal 16-17 November 1966 dan terlihat di Amerika Utara bagian barat hingga Rusia bagian timur merupakan hujan meteorid terbesar yang pernah tercatat. Meteor yang melintas di wilayah Arizona tercatat mencapai 2.300 meteor per menit selama 20 menit.

KOMET TERBESAR
Komet Centaur 2060 Chiron yang ditemukan tahun 1977 merupakan komet terbesar yang diketahui dengan diameter 182 km.

ASTEROID TERBESAR
1 Ceres dengan diameter 941 km merupakan asteroid terbesar. Selain itu, asteroid ini juga tercatat merupakan asteroid yang pertama kali ditemukan.

ASTEROID TERKECIL
Rekor sebagai asteroid terkecil dipegang oleh asteroid 1993KA2. Asteroid yang ditemukan tahun 1993 ini hanya berdiameter 5 m.

GERHANA MATAHARI TERLAMA
Secara teori, gerhana matahari dapat berlangsung maksimal selama 7 menit 31 detik. Gerhana matahari terlama yang pernah tercatat terjadi di Filipina dengan durasi 7 menit 8 detik. Gerhana matahari selama 7 menit 29 detik diperkirakan akan terjadi di tengah samudera Atlantik pada tanggal 17 Juli 2186.

KONSTELASI TERBESAR
Hydra (Naga Laut) merupakan konstelasi (rasi bintang) terbesar. Konstelasi ini menutupi area seluas 1.302,844º persegi atau mencakup 3,16% dari seluruh langit dan beranggotakan setidaknya 68 bintang yang dapat dilihat dengan mata telanjang.

KONSTELASI TERKECIL
Crux Australis (Salib Selatan) adalah konstelasi terkecil di langit. Ia hanya mencakup area seluas 68,477º persegi atau sekitar 0,16% dari seluruh langit.

OBJEK PALING CEMERLANG
Quasar HS1946+7658 adalah objek paling cemerlang di jagat raya. Objek ini setidaknya 1,5 x 1015 kali lebih cemerlang dari Matahari kita

OBJEK TERDINGIN
Nebula Boomerang, sebuah kabut debu dan gas yang terletak sejauh 5000 tahun cahaya dari Bumi dipercayai sebagai objek paling dingin. Temperaturnya diperkirakan berkisar pada -270ºC (-454ºF)

TELESKOP TERBESAR
Teleskop terbesar di dunia saat ini adalah sepasang teleskop kembar berdiameter 10 m yang digunakan di Observatorium W.M. Keck di Mauna Kea, Hawaii. Lensa masing-masing teleskop seberat 300 ton itu terdiri dari 36 buah cermin berbentuk segi enam yang digabungkan menjadi sebuah cermin pemantul (reflektor).

soal olimpiade astronomi (teori)




Soal-soal astronomi
1.       Pergeseran pada garis-garis gelap di dalam sspektrum sebuah bintang yang mengarah pada panjang gelombang yang lebih panjang biasanya mengindikasikan bahwa....
a.       Bintang itu mendekati bumi
b.       Bumi mendekati bintang itu
c.       Bintang itu menjauh dari bumi
d.       Bintang berotasi dengan cepat
2.     Spektrum garis gelap  oleh matahari disebabkan oleh....
a.       Kegiatan yang intensif pada bintik
b.       Gravitasi dari bulan
c.       Radiasi yang dikeluarkan dri sisi gelap matahari
d.       Penyerapan radiasi oleh atmosfer dari matahari
3.       Posisi dari sebuah bintang deret  utama di dalam diagram HR ditentukan oleh level awal dari....
a.       Luminositasnya
b.       Temperaturnya
c.       Momentum angularnya
d.       massanya
4.       Lapisan dari matahari yang mengeluarkan cahaya paling kasat mata adalah....
a.       Kromosfer                                  d.  Zona khusus
b.       Litosfer                                       
c.       fotosfer
5.       Bintang-bintan pada normalnya berkembang dan menjadi tua karena....
a.       Perlahan-lahan menghabiskan bahan bakar nuklir mereka
b.       Mendingin seiring dengan berjalannya waktu
c.       Membentuk planet baru
d.       Perlahan-lahan menghabiskan energi rotasional mereka   
6.       Sebuah bintang kurcaci tidak mengalami kehacuran lebih jauh karena....
a.       Tekanan gas normal menyeimbangkan gravitasi
b.       Tekanan elektron degenerasi menopangnya
c.       Tekanan radiasi menopangnya
d.       Karena ia berotasi dengan cepat
7.       Hubungan yang paling penting yang ditunjukan dalam sebuah diagram HR adalah bukti tak  langsung   bahwa....
a.       Noda matahri muncul pada bujur yang tinggi pada awal dari siklus noda matahari
b.       Bintang-bintang semuanya dilahirkan di dalam halo dari galaksi
c.       Galaksi-galaksi seing saling bertabrakan
d.       Sebagian besar dari bintang-bintang mendapatkan luminositasnya dari fusi hidrogen
8.        Sebuah bintang normal akan menjadi raksasa mearah tak lama setelah....
a.       Inti bintang terkonveksi menjadi helium
b.       Inti bintang mengalami kehancuran dalam  ledakan super nova
c.       Sebagian besar dari hidrogennya terkonveksi menjadi helium dan unsur-unsur lain
d.       Temperatur inti bintang naik cukup tinggi sehingga bisa menghasilkan reaksi nuklir
9.       Ada lima benda langit yang nampaknya menyala dan panas (yang mungkin bintang) dan memiliki warna seperti yang disebutkan berikut ini. Mana yang mungkin paling panas...
a.       Oranye                                                         d.  biru
b.       Hijau
c.       Merah
10.    Dari bentuk-bentuk energi elektromagnetik berikut ini, yang terdiri dari foton-foton paling rendah energinya adalah...
a.       Sinar X
b.       Cahaya kasat mata
c.       Gelombang radio
d.       Sinar ultra violet
11.      1,4 massa matahri adalah massa maksimal bagi....
a.       Bintang-bintang dalam deret utama
b.       Bintang-bintang neutron
c.       Lubang hitam
d.       Kurcaci putih
12.     Sebagian besar dari emas, platina dan nukleus-nukleus berat lainnya yang ada di dalam alam semesta kemungkinan besar terbentuk karena....
a.       Disintegrasi dari unsur-unsur radio aktif
b.       Letusan supernova
c.       Rona matahari
d.       Fusi nuklir
13.     Total massa kehidupan alam deret  utama untuk sebuah bintang seperti matahari kita adalah sekitar.... tahun
a.       100  x  106
b.       1 x 109
c.       10 x 109
d.       5 x 109
e.        5 x 1012
14.    Filamen yang menyala dari sebuah bola lampu listrik mengeluarkan....
a.       Spektrum garis terang
b.       Spektrum absorbsi
c.       Spektrum kontinu
d.       Spektrum franhouver
15.     Mana dari jenis-jenis radiasi elektromagnetik berikut ini yang memiliki panjang gelombang terpendek....
a.       Sinar X
b.       Cahaya kasat mata berwarna oranye
c.       Gelombang infra merah
d.       Gelombang radio
16.     Sebuah bintang yang memiliki massa setara dengan matahari dan kemudian menjadi raksasa merah akan....
a.       Hancur dan membentuk bintang netron
b.       Bergerak disepanjang sebuah jalur yang paralel dengan deret utama dalam diagram HR
c.       Menjadi sebuah quasar
d.       Melepaskan lapisan luarnya dan membentuk planet nebula
17.     Agar sebuah bintang bisa bertahan dalam kondisi ekuilibrium maka gravitasi dari dalamnya haruslah diimbangi dengan...
a.       Sinar kosmis dari permukaan
b.       Tekanan didalam interior
c.       Fluks netrino
d.       Ekspansi pada inti heliumnya
18.     Selama pembentukan dari sebuah bintang, penyusutan/kontraksi akan berhenti ketika....
a.       Bintang telah hancur menjadi lubang hitam
b.       Pembakaran hidrogen mejadi sumber energi yang dominan
c.       Bintang itu menjadi katai putih
d.       Bintang itu mulai mengalami denyut
19.    Sebuah bintang yang memiliki massa 10 kali dari matahri pada akhirnya akan...
a.       Terpecah menjadi beberapa planet
b.       Membentuk sebuah planet  nebula
c.       Menjadi katai putih
d.       Meletus dalam sebuah super nova
20.  Kita bisa mengestimasikan ukuran dari sebuah bintang dengan menukur...
a.       Massa dan jenis spektrumnya
b.        Luminositas absolut dan temperatur permukaan
c.       Massa da jarak
                d.     Jenis spektrum dan jarak