bumi dan alam semesta
DESCRIPTION
nota untuk pelajar ipg.TRANSCRIPT
Bab 9
Sejarah perkembangan astronomi
Sejarah dalam bidang astronomi
Orang Yunani merupakan orang pertama
untuk mengkaji astronomi. Untuk contoh-
contoh mereka diklasifikasikan bintang
berdasarkan pada buruj. Mereka juga
yang pertama untuk mengisytiharkan
bahawa Bumi adalah bulat, dan orbit
planet bulat. Di samping itu kepada orang
Yunani, ahli astronomi Islam banyak
menyumbang kepada kajian astronomi.
Sebagai contoh, mereka mempelajari
putaran Bumi, serta gerhana matahari dan
bulan.
Astronomi perlu instrumen untuk
membantu mereka memerhatikan objek
yang jauh. Pada tahun 1608, Hans
Lippershey, seorang juruoptik Belanda,
mencipta teleskop. Ini memulakan era
baru dalam bidang astronomi. Galileo
Galilei, seorang ahli astronomi Itali adalah
orang pertama untuk memerhatikan objek
di angkasa menggunakan teleskop.
Selepas itu, ahli-ahli astronomi membuat
lebih banyak penemuan objek dalam
ruang dan galaksi. Sebagai contoh, pada
awal tahun 1900, ahli astronomi Amerika
menemui galaksi Andromeda dan planet
Pluto.
Perkembangan dalam penerokaan
angkasa
Perkembangan utama dalam penerokaan
angkasa bermula selepas 1957. Ini adalah
tahun apabila Rusia melancarkan pertama
buatan manusia satelit. Sejak itu,
perkembangan lain telah membantu
saintis menemui lebih banyak tentang
angkasa. Sebagai contoh, teleskop ruang
telah dimasukkan ke dalam orbit oleh
roket. Teleskop ini telah membantu ahli
astronomi menemui objek jauh di angkasa
yang tidak boleh dilihat sebelum. Kuar
angkasa, jenis kapal angkasa,
menghantar imej yang berharga dan data
kembali ke Bumi. Saintis menggunakan
imej dan data untuk mengumpul maklumat
lebih lanjut mengenai sistem solar.
Pada tahun 1961, Yuri Gagarin,
angkasawan Rusia menjadi manusia
pertama mengelilingi Bumi dalam sebuah
kapal angkasa. Satu perkembangan
penting dalam pembangunan penerokaan
angkasa dalam penerokaan angkasa
berlaku pada tahun 1969 apabila
angkasawan Amerika Neil Armstrong
menjadi manusia pertama menjejakkan
kaki di Bulan.
Pada tahun 1971, stesen angkasa yang
pertama telah dilancarkan oleh Rusia.
Stesen ruang reka bentuk untuk terus
berada di ruang untuk tempoh masa yang
panjang. Angkasawan menjalankan kerja-
kerja saintifikdi stesen angkasa. Sejak
tahun 1981, kapal angkasa telah
digunakan untuk membawa angkasawan.
Angkasawan ini telah membantu
mengeluarkan dan membaiki satelit yang
rosak, serta menjalankan penyelidikan di
angkasa. Salah satu permohonan yang
terkenal teknologi angkasa penggunaan
satelit buatan manusia. Satelit telah
digunakan dalam bidang-bidang seperti
komunikasi, pemantauan cuaca,
pertahanan, pelayaran, dan pemantauan
alam sekitar.
Sejarah Perkembangan Astronomi
(kronologi)
Astronomi sebelum kurun ke-17
Lebih-kurang -3000 Pembinaan
Stonehenge
Lebih-kurang -280 Aristarchus dari
Samos telah mencadangkan bahawa
Bumi berputar mengelilingi Matahari.
Beliau juga telah memberi ukuran pertama
kejauhan antara Bumi dan Matahari
Lebih-kurang -240 Eratosthene telah
membuat ukuran lilitan Bumi Lebih-kurang
-130 Hipparchus telah menerbitkan
katalog bintang-bintang cerah yang
pertama.
Lebih-kurang 140 Ptolemy telah
mencadangkan satu rangka yang
meletakkan Bumi di pertengahan alam
semesta dan planet-planet bergerak
mengelilinginya secara episikloid
825 Pencipta algebra bernama Al-
Khwarizmi telah menerbitkan carta
astronomi di Baghdad
829 Khalifah Al-Mamun telah
mengasaskan tapak balai cerapan
Baghdad
833 Al-Farghani yang berbangsa Farsi
telah menerbitkan Unsur-unsur astronomi,
yang kemudiannya menjadi terkenal di
Eropah dalam kurun ke 12
900 Pakar astronomi arab Al-Battani telah
memperkenalkan cara ukuran trigonometri
dalam mengkaji sfera selestial
994 Al-Khujandi telah membina sextant
dinding di balai cerapan Ray berdekatan
dengan Tehran dan mengukur
kecondongan dataran ekliptik
Lebih-kurang 1020 Al-Biruni, yang berasal
di Asia Tengah, telah memperbaiki ukuran
jejari Bumi
1054 Pakar-pakar astronomi cina telah
mencerap supernova Crab
Lebih-kurang 1075 Omar Khayyam yang
berbangsa Parsi telah mengukur dengan
akuratnya jangka-masa setahun
1543 Copernicus telah menerbitkan
Revolutionibus orbium coelestium di mana
beliau mencadangkan bahawa Matahari
terletak di pusat alam semesta dan bukan
Bumi
1572 Tycho Brahe telah mencerap satu
supernova di langit dan menghapus satu
konsep langit yang tidak berubah
1576 Tycho Brahe telah terlibat dalam
pembinaan balai cerapan Uranieborg
1577 Tycho Brahe telah mencerap
pergerakan komet dan lalu mempastikan
yang langit sentiasa berubah
1582 Pop Gregory XIII telah
memperkenalkan kalendar Gregorian
1596 David Fabricius telah mendapati
bahawa kecerahan sinaran bintang Merah
adalah tidak tetap
1608 Hans Lippershey telah mencipta
teropong
1609 Johannes Kepler telah
memperkenalkan dua hukum mengenai
pergerakan planet-planet dalam Astronomi
Nova
1610 Galileo menghalakan teropongnya
ke langit dan telah mendedahkan bentuk
jelas permukaan bulan, satelit-satelit
Musytari dan beberapa bintang-bintang di
Bima Sakti
1619 Johannes Kepler telah menerbitkan
hukum ke tiga keatas pergerakan planet-
planet di
1632 Galileo telah menerbitkan Dialogo
Sopra I Due Massimi Systemi Del Mondo
dimana beliau membandingkan teori-teori
Ptolemy dan Copernicus
1656 Christiaan Huygens telah
menerangkan rupa-bentuk gegelang
Zuhal
1671 Isaac Newton telah mencipta
teleskop yang pertama
1672 Geminiano Montanari telah
mendapati bahawa cahaya sinaran
bintang Algol sentiasa berubah
1675 Jean-Dominique Cassini telah
mendapati satu renggang di dalam
gegelang-gegelang Zuhal
1676 Olas Rmer telah mengukur kelajuan
cahaya hasil cerapan satelit-satelit
Musytari
1687 Isaac Newton telah menerbitkan
teorinya mengenai graviti universal di
dalam Philosophiae Naturalis Principia
Mathematica
Astronomi dari kurun ke-18 hingga
kurun ke-19
1705 Edmond Halley telah menjangka
kepulangan kometnya dalam tahun 1758
1718 Edmond Halley telah
membandingkan ukuran kedudukan
bintangnya dengan ukuran Ptolemy dan
mendapati pergerakan bintang-bintang
tertentu
1758 Johann Palitzsch telah mencerap
komet Halley seperti yang dijangkakan
1781 William Herschel telah membuat
penemuan ke atas Uranus; Charles
Messier menerbitkan satu katalog nebula
1782 John Goodricke telah mendapati
bahawa perubahan kecerahan bintang
Algol yang agak berkala dan
menerangkan bahawa ini adalah
disebabkan oleh pergerakan berkala
sesuatu objek gelap mengelilinginya
1784 Edward Piggot telah menemui
bintang cepheid yang pertama
1796 Pierre-Simon de Laplace telah
mencadangkan teori pembentukan sistem
suria
1800 William Herschel telah menemui
sinaran infra-merah
1801 Giuseppe Piazzi telah menemui
asteroid yang pertama, Ceres
1814 Joseph von Fraunhofer telah
mengesani garisan-garisan hitam didalam
spektra cahaya Matahari
1838 Friedrich Bessel, Friedrich Struve
and Thomas Henderson telah mengukur
parallax dari bintang 61 Cygni, Vega dan
Alpha Centauri
1842 Christian Doppler telah mendapati
kesan Doppler keatas bunyi
1843 Samuel Heinrich Schwabe telah
menerangkan kitaran bintik-bintik Matahari
1844 Friedrich Bessel telah menerangkan
bahawa ayunan bintang Sirius dan
Procyon adalah akibat tarikan graviti
kembarnya dalam orbit
1846 Johann Gottfried Galle telah
menemui planet Neptun melalui jangkaan
matematik oleh Urbain Le Verrier
1848 Armand Fizeau telah mendapati
bahawa kesan Doppler juga
mempengaruhi cahaya
1859 Gustav Kirchhoff and Robert Bunsen
telah mendapati bahawa setiap satu
komposisi kimia mengeluarkan satu
spektra yang unik
1863 William Huggins mula menggunakan
analisis spektral untuk mengkaji komposisi
kimia bintang-bintang
1864 James Clerk Maxwell telah
menerbitkan teorinya keatas bidang
elektromagnetik
1868 Pierre Jules Csar Janssen and
Norman Lockyer telah mencerapprominen
Matahari dan mendapati satu unsur baru
di dalam spektra Matahari iaitu Helium
1872 Henry Draper telah mengambil satu
gambar pertama keatas spektra bintang
Vega
1877 Asaph Hall telah menemui 2 satelit-
satelit Marikh iaitu Phobos dan Deimos
1878 Giovanni Schiaparelli telah
mencerapkesan paritan lama di
permukaan Marikh
1895 Wilhelm Rntgen telah menemui
sinar-X buat pertama kali
Astronomi dari kurun ke-20 hingga
kurun ke-21
1905 Albert Einstein telah
memperkenalkan teori relatif terhad
1910 Ejnar Hertzsprung and Henry Russell
telah mendapati hubungan antara
kecerahan sinaran bintang-bintang
dengan jenis spektranya
1912 Henrietta Leavitt telah menemui
kaitan tempoh-kecerahan bintang-bintang
cepheids
1915 Albert Einstein telah menerbitkan
satu teori relativiti umum
1917 Vesto Slipher menganalisis spektra
galaksi-galaksi terdekat dan mendapati
bahawa kebanyakannya bergerak
menjauhi kita
1918 Harlow Shapley telah mengasaskan
pencerapan bintang-bintang cepheid di
dalam kumpulan globular untuk mengukur
saiz sebenar Bimasakti dan kedudukan
pusatnya; Perbinaan teleskop 2.5 meter di
balai cerapan Mount Wilson
1924 Edwin Hubble telah mengenalpasti
bintang-bintang cepheids di dalam galaksi
Andromeda dan menetapkan semula
skala jarak extragalaktik; Arthur Eddington
telah mengumumkan kaitan antara jisim
dan kecerahan sinaran bintang-bintang
dalam main sequence
1929 Edwin Hubble telah menemui hukum
mengenai perkembangan alam semesta
yang mengambil namanya; George
Gamow mencadangkan reaksi pelakuran
(fusion) hidrogen mengeluarkan tenaga
dari bintang-bintang
1930 Clyde Tombaugh telah menemui
Pluto
1931 Karl Jansky telah mengesan
pancaran radio berasal dari luar bumi
1938 Hans Bethe, Carl von Weizscker dan
Charles Critchfield telah mengenalpasti
beberapa reaksi pelakuran (fusion) yang
berlaku di dalam bintang-bintang
1946 Pancaran radio yang pertama
berasal dari luar Bima Sakti telah dikesan
1948 Ralph Alpher, George Gamow dan
Robert Herman telah mencipta konsep Big
Bang dan mencadangkan keujudan radiasi
latarbelakang kosmik
1949 Bermulanya pembinaan teleskop 5
meter di balai cerapan Mount Palomar
1957 Perlancaran Sputnik 1, satelit
artifisial pertama
1958 Jan Oort telah mencipta satu carta
struktur spiral Bima Sakti hasil cerapan
pancaran radio
1959 Luna 1 menjadi kapal-angkasa
pertama meninggalkan Bumi
1960 Allan Sandage dan Thomas
Matthews telah menemui quasar-quasar
1961 Sheldon Glashow telah
memperkenalkan teori elektro-lemah
1962 Mariner 2 merupakan kapal-angkasa
pertama yang terbang lintas planet Zuhrah
1963 Maarten Schmidt telah mendapati
bahawa quasar-quasar adalah objek-objek
yang amat jauh
1964 Murray Gell-Mann dan George Zweig
telah mencadangkan secara tersendiri
keujudan partikel asas quarks
1965 Mariner 4 merupakan kapal-angkasa
pertama yang pernah menerbang-lintas
planet Marikh; Arno Penzias dan Robert
Wilson telah menemui radiasi
latarbelakang kosmik
1967 Jocelyn Bell dan Anthony Hewish
telah menemui pulsar-pulsar
1969 Neil Armstrong dan Edwin Aldrin
telah mendarat di permukaan Bulan
1973 Terbang-lintas Musytari yang
pertama oleh Pioneer 10
1974 Terbang-lintas Utarid yang pertama
oleh Mariner 10
1978 Penemuan satelit Pluto, Charon
1979 Terbang-lintas Zuhal yang pertama
oleh Pioneer 11; Penemuan gravitational
lens buat pertama kali
1981 Alan Guth telah memperkenalkan
teori inflasi
1986 Terbang-lintas Uranus pertama oleh
Voyager 2; Terbang-lintas komet Halley
oleh beberapa kapal-angkasa
1987 Letupan supernova berdekatan
dengan Large Magellanic Cloud
1989 Terbang-lintas Neptun yang pertama
oleh Voyager 2
1990 Pelancaran teleskop-angkasa
Hubble
1995 Kapal-angkasa Galileo telah sampai
di orbit mengelilingi Musytari; Penemuan
planet pertama di luar sistem suria
1998 Dua kumpulan telah mengumumkan
bahawa perkembangan alam semesta
adalah pada tahap kelajuan penuh
2003 Satellit WMAP telah menghasilkan
satu ukuran radiasi latarbelakang kosmik
yang lebih tepat dan ukuran umur alam
semesta
2004 Pengorbit Mars Express, rover Spirit
and Opportunity telah memulakan kajian
keatas planet Marikh; Kapal-angkasa
Cassini telah sampai di orbit mengelilingi
Zuhal
2005 Probe Huygens telah mendarat di
permukaan satelit Titan
Bab 10
Rujuk buku letakknya bumi di
angkasa
Bab 11
Galaksi
jenis-jenis galaksi:
1. Spiral
Galaksi spiral (lingkaran) adalah
bentuk yang biasa bagi galaksi.
Galaksi ini terbentukseperti cakera
rata yang berputar. Galaksi kita
(bimasakti) adalah galaksi berbentuk
spiral
Rajah 1: barred spiral
Rajah 2: unbarred spiral
2. Distorted/irregular ( bentuk
tidak teratur)
Galaksi ini diputarbelitkan oleh
tarikan dari semua bintang
menyebabkan ia mempunyai angka
yang tidak diketahui.
3. Ring
Galaksi cincin adalah sebuah galaksi
dengan penampilan seperti cincin.
Sesetangah ali astronomi percaya bahawa
galaksi cincin terbentuk apabila sebuah
galaksi yang lebih kecil melalui pusat yang
lebih besar
3. Elliptical/oval
Galaksi ini berbentuk elips(bujur)
dan ia biasanya sangat kecil yang
terdiri daripada sejumlah kecil
bintang dan bintang-bintang lama
4. Lecticular
Galaksi ini sebagai berbentuk
lenticular dan ia adalah galaksi
spiral tetapi tanpa struktur
lingkaran. Ini adalah kerana ia
terdiri daripada bintang lama dan
mati.
Nebula
Nebula
Kepulan gas dan debu.
Nebula Ketam
Nebula Ketam adalah sisa
supernova dan nebula angin
yang berhampiran dengan
buruj Taurus.
Nebula Planet
Nebula berbentuk gelang
atau bulat yang mempunyai
satu Bintang pusat yang
amat tinggi suhunya 50,000
-100,000 darjah
.
LOHONG HITAM
Gambar Lohong Hitam diambil pada jarak 600 km
pada tahun 2005. sumber gambar: google
Teori tentang black hole (lohong
hitam) sendiri diciptakan oleh Einstein
(1879 - 1955), yang merupakan karya
terbesar manusia dalam usaha mencari
kebenaran. Secara sederhana, teori ini
merumuskan struktur matematik yang
menjelaskan hubungan antara graviti
dengan ruang dan waktu.
Lohong hitam adalah suatu
kawasan di mana hukum-hukum fizik tidak
berlaku lagi. Tempat tersebut mempunyai
daya graviti yang sangat kuat dan apa pun
yang masuk ke dalamnya tidak boleh
keluar kembali, termasuk cahaya
sekalipun. Melalui pandangan astronomi,
terdapat lohong hitam raksasa di pusat
galaksi kita.
Stephen Hawking, seorang saintis
terkenal yang kini menghidap penyakit
hilang keupayaan mengatakan bahawa
luas permukaan suatu lohong hitam hanya
boleh kekal sama atau bertambah, tidak
akan pernah berkurang. Ini disebut
“Hukum Pertambahan Luas Hawking”.
Hawking selanjutnya mengatakan bahawa
lohong hitam tidak sepenuhnya hitam, tapi
juga memancarkan radiasi. Penemuan ini
membuat Hawking mendapat gelaran
Kehormatan Akademik Tertinggi Inggeris.
Sebuah lohong hitam merupakan
ruang yang mempunyai kawasan graviti
yang sangat kuat, sehingga tiada yang
dapat melarikan ‘diri’ termasuk radiasi
elektromagnetik (contohnya cahaya), jika
tertarik ke kawasan tersebut. Istilah lohong
hitam ini dipercayai berasal daripada fakta
bahawa penyerapan cahaya yang
menyebabkan lubang interior kelihatan
dan dibandingkan dari ruang hitam di
sekelilingnya
Kerdil putih dan raksasa merah
KEJADIAN KERDIL PUTIH
Bintang bersaiz seperti Matahari akan
berubah menjadi bintang raksasa merah
yang membakar dengan kuat. Suhu dan
tekanan yang tinggi pada teras akan
menyebabkan tindak balas nukleus yang
lebih kompleks dan membebaskan tenaga
yang sangat banyak. Akibatnya, satu
letupan akan berlaku dan
menghembuskan lapisan luar bintang ke
angkasa.
Teras bintang yang tertinggal pula akan
menyejuk dengan tiba - tiba dan mengecut
menjadi kerdil putih (sebesar Bumi),
tumpat dan malap. Apabila kerdil putih
bertambah sejuk dan haba menyinarkan
semua tenaganya, kerdil hitam terbentuk.
Kerdil hitam akan kelihatan gelap di
angkas dan menjadi jasad yang tidak aktif
lagi.
Bintang
Bintang merupakan bebola jisim gas yang
terbentuk disebabkan tarikan graviti
mereka sendiri. Cahaya bintang terhasil
dari tindakbalas pelakuran nuklear di
bahagian teras, di mana
unsur hidrogen digabungkan untuk
menghasilkan unsur helium, gelombang
eletromagnetik, dan tenaga.
diffuse gaseous
Permulaan kelahiran bintang dipercayai
daripada kepulan gas hidrogen dan debu
angkasa yang membentuk Nebula.
Rajah: nebula
Apabila debu dan gas berkumpul, daya
gravitinya meningkat dan menarik lebih
banyak debu dan gas daripada Nebula
sehingga termampat dan membentuk
bebola gas. Apabila bebola gas
mempunyai daya tarikan graviti yang
tinggi, tekanan meningkat menghasilkan
suhu tinggi sehingga berlaku pelakuran
nuklear gas hidrogen yang
membebaskan helium, haba, dan cahaya.
Kandungan kimia bintang dikenalpasti
menggunakan peralatan spektroskop.
spektroskop
Apabila kandungan hidrogen di teras
bintang kehabisan, teras bintang
mengecut dan membebaskan banyak
haba dan memanaskan lapisan luar
bintang. Lapisan luar bintang yang masih
banyak hidrogen mengembang dan
bertukar warna merah dan dikenali
sebagai bintang raksaksa merah yang
boleh mencapai 100 kali saiz matahari
sebelum membentuk bintang kerdil putih.
Sekiranya bintang tersebut bersaiz lebih
besar daripadamatahari, ia akan
membentuk superraksaksa merah. Super
raksaksa merah ini kemudiannya
membentuk Novaatau Super nova dan
kemudiannya membentuk bintang
neutron atau Lohong gelap.
Kelahiran Bintang
Bintang dipercayai terbentuk daripada
kumpulan awan - awan besar yang
dinamakan nebula di angkasa lepas.
Awan besar di angkasa lepas terdiri
daripada gas hidrogen dan debu yang
berkumpul akibat daya tarikan graviti
antara gas - gas.
Apabila semakin banyak gas berkumpul,
daya tarikan graviti menjadi semakin tinggi
dan nebula - nebula termampat menjadi
bebola gas. Bebola gas akan menjadi
semakin padat disebabkan oleh daya
tarikan graviti yang semakin bertambah,
suhu dan tekanan pada teras bebola gas
mejadi tinggi.
Apabila takat suhu dan tekanan teras bola
gas mencapai satu tahap tertentu, tindak
balas nukleus antara atom - atom
hidrogen akan berlaku dan membebaskan
tenaga haba serta memancarkan cahaya
yang banyak.
Bebola gas itu akan mula bersinar dan
sebuah bintang dikatakan telah dilahirkan.
Pembentukkan sebuah bintang biasanya
mengambil masa berjuta - juta tahun.
Peringkat Pertengahan Bintang
Bintang yang terbentuk menghabiskan
masa berjuta - juta tahun untuk
menjalankan proses pembakaran gas
hidrogen pada terasnya. Peringkat ini juga
dikenali sebagai peringkat pertengahan
bintang. Tempoh peringkat pertengahan
sesuatu bintang bergantung kepada jisim
atau saiz asal bintang tersebut. Semakin
besar sesuatu bintang itu, semakin
pendek peringkat pertengahannya kerana
bintang yang besar membakar dengan
lebih giat dan cepat.
Bintang seperti Matahari mempunyai
tempoh peringkat pertengahan selama
lebih kurang 10 000 juta tahun. Dijangka
umur Matahari ialah 4650 juta tahun,
maka Matahari akan terus membakar
dalam keadaan seperti sekarang untuk
beberapa ribu juta tahun yang akan
datang. Pembakaran gas hidrogen akan
berterusan sehingga bekalan gas hidrogen
yang ada pada teras bintang habis
digunakan. Kemudiannya bintang akan
membakar ke arah luar yang masih
mempunyai banyak bekalan gas hidrogen.
Apabila pembakaran semakin ke bahagian
luar, keamatan pembakaran pada teras
bintang menjadi semakin tinggi dan
membebaskan lebih banyak tenaga. Ini
akan menyebabkan bintang mengembang
dari segi saiznya dan menandakan yang
bintang itu telah sampai akhir hayatnya.
Kematian Bintang
Bintang yang membakar ke arah luar akan
berkembang menjadi bintang raksasa
merah. Apabila bintang seperti Matahari
mengembang menjadi bintang raksasa
merah, bintang ini akan mempunyai
diameter 100 kali diameter sekarang, iaitu
lebih besar daripada orbit Bumi.
Bintang yang jisimnya separuh jisim
Matahari akan membentuk bintang
raksasa merah yang akan menjadi
semakin kurang cerah dan malap pada
akhirnya. Bintang seperti Matahari atau
lebih besar daripada Matahari pula akan
membentuk bintang raksasa merah yang
seterusnya membawa kepada
pembentukkan kerdil putih, bintang
neutron atau lubang hitam.
Bintang yang meletup seperti ros. Seperti
diceritakan dalam surah Ar-Rahman
Fenomena apabila bintang memasuki
alam kematian :
KEJADIAN KERDIL PUTIH
Bintang bersaiz seperti Matahari akan
berubah menjadi bintang raksasa merah
yang membakar dengan kuat. Suhu dan
tekanan yang tinggi pada teras akan
menyebabkan tindak balas nukleus yang
lebih kompleks dan membebaskan tenaga
yang sangat banyak. Akibatnya, satu
letupan akan berlaku dan
menghembuskan lapisan luar bintang ke
angkasa.
Teras bintang yang tertinggal pula akan
menyejuk dengan tiba - tiba dan mengecut
menjadi kerdil putih (sebesar Bumi),
tumpat dan malap. Apabila kerdil putih
bertambah sejuk dan haba menyinarkan
semua tenaganya, kerdil hitam terbentuk.
Kerdil hitam akan kelihatan gelap di
angkas dan menjadi jasad yang tidak aktif
lagi.
KEJADIAN BINTANG NEUTRON
Bintang yang bersaiz 10 kali lebih besar
daripada Matahari akan membakar lebih
cepat dan lebih giat berbanding dengan
Matahari. Pembakaran gas hidrogen akan
membawa kepada pembentukan bintang
raksas merah dan menyebabkan
berlakunya letupan besar yang disebut
supernova. Semasa supernova, lapisan
luar akan terhambur ke angkasa manakala
teras bintang akan mengecut dengan kuat
dan menjadi bintang yang sangat tumpat
sehingga proton dan elektron boleh
berpadu untuk membentuk neutron.
Bintang ini dipanggil bintang neutron.
Bintang neutron sangat tumpat dan
mempunyai diameter 20 kilometer serta
mempunyai jisim kira - kira 1 atau 2 kali
jisim Matahari.
KEJADIAN LUBANG HITAM
Bagi bintang yang berjisim sangat besar,
pembakaran gas hidrogen akan membawa
kepada pembentukan bintang super
raksasa merah yang sangat besar dan
seterusnya menyebabkan letupan
supernova yang sangat kuat. Teras
bintang yang tertinggal semasa supernova
akan mengecut menjadi objek yang
sangat tumpat dan mempunyai daya
graviti yang sangat tinggi sehingga cahaya
juga tidak mampu melepasinya. Kejadian
ini menyebabkan kawasan itu kelihatan
hitam sahaja dan dikenali sebagai lubang
hitam.
Evolusi bintang *rujuk nota 2 untuk gambar
enam jenis evolusi bintang yang boleh
berlaku berdasarkan jisim asal
protobintang:
Protobintang – Bintang super-raksasa biru
– Lohong hitam
Protobintang – Bintang super-raksasa biru
– Supernova dan lohong hitam
Protobintang – Bintang super-raksasa biru
– Bintang super-raksasa merah –
Supernova dan bintang neutron
Protobintang – Bintang seperti Matahari –
Bintang raksasa merah – Planetari nebula
– Bintang kerdil putih
Protobintang – Bintang kerdil merah –
Bintang kerdil putih
Protobintang – Bintang kerdil perang
BURUJ
1. Buruj adalah gugusan bintang di
langit yang membentuk corak
tertentu.
2. Terdapat empat Buruj utama yang
perlu diketahui iaitu
a. Buruj Pari
b. Buruj Belantik
c. Buruj Biduk
d. Buruj Skorpio
Buruj Pari Buruj Belantik
Buruj Biduk Buruj Skorpio
3. Buruj Pari menggambarkan
palang dan bintang di hujung
palang sentiasa menunjukkan ke
arah selatan.
4. Buruj Belantik adalah menyerupai
seorang pemburu dengan bintang
di kepala menunjukkan arah utara.
5. Buruj Biduk berbentuk senduk
dengan dua bintang di hujung
menunjuk ke arah utara.
6. Buruj Skorpio pula
menggambarkan seekor kala
jengking.
7. Pada zaman dahulu manusia
menggunakan buruj bagi
menentukan arah apabila keluar
mengembara.
Kegunaan Buruj
1. Pada zaman dahulu buruj bertindak
sebagai kompas bagi menentukan arah
pelayaran kepada pelaut dan
pengembara. Contohnya buruj belantik
dan biduk sentiasa mengarah ke utara
manakala buruj pari sentiasa mengarah ke
selatan.
2. Ahli –ahli astronomi menggunakan
buruj bagi memetakan langit. Mereka
mengenalpasti kedudukan sesuatu objek
samawi (bintang/planet/meteor dll)
berdasarkan kedudukan objek samawi
tersebut di dalam sesuatu buruj.
Contohnya -komet Ikeya Seki di cerap di
dalam buruj Hercules. Komet Shoemaker
Levy 9 Menghentam Planet Musytari di
kedudukan buruj Cetus. Sebuah UFO
telah di kesan di kedudukan buruj
Andromeda.
3. Pada zaman dahulu , manusia
menentukan musim berdasarkan
kemunculan buruj-buruj. Buruj juga
boleh menandakan sesuatu masa untuk
bertanam atau untuk menuai hasil
tanaman.
Bab 12
Sistem Suria
1. Sistem Suria terdiri daripada :
a) Matahari;
b) lapan buah planet dan
bulannya;
c) Objek lain seperti komet,
asteroid, dan meteor.
2. Matahari adalah sebuah bintang
dan merupakan pusat bagi Sistem
Suria.
3. Semua planet berputar dan
beredar mengelilingi Matahari
melalui orbit.
4. 8 buah planet yang terdapat dalam
Sistem Suria ialah Utarid,
Zuhrah, Bumi, Marikh, Musytari,
Zuhal, Uranus, Neptun,
5. Bumi adalah satu-satunya planet
yang mempunyai udara dan air
bagi membolehkan hidupan seperti
manusia, haiwan, dan tumbuhan
hidup di atasnya.
6. Musytari adalah planet yang
terbesar
7. Utarid adalah planet yang paling
hampir dengan Matahari
sementara Zuhal adalah planet
yang cantik kerana terdapat tiga
gelang yang berwarna-warni di
sekelilingnya.
umur Sistem Suria
1. Mengikut Teori Nebula, umur
sistem suria kita mestilah sama
dengan umur matahari. Dijangka
umur sistem suria adalah 4.6bilion
tahun.
2. Cara mengukur atau mengira umur
jasad semawi adalah dengan
mengambil unsur-unsur dari planet
dan menganalisa unsur
radioaktifnya.
3. Batu yang tertua yang terdapat
dibumi berumur 3.9 bilion tahun
dahulu. Manakala batu yang
dibawa balik dari bulan oleh Apollo
berumur 4.48 bilion tahun.
4. Metiorit yang berasal dari marikh
yang jatuh kebumi pula berumur
4.5 bilion tahun. Oleh itu, dari
penemuan-penemuan ini, dapat
dirumuskan yang umur sistem
suria kita adalah lebih kurang 4.6
bilion tahun.
Ciri-Ciri Sistem Suria
1. Berbentuk cakera - Ianya
berbentuk cakera dan mengorbit
didalam satah yang sama. Arah
peredaran dan putaran juga sama.
2. Dua jenis planet - Terdapat 2 jenis
planet iaitu Terrestrial planet dan
Jovian planet.
3. Sistem planet bergelang - Planet
musytari, zuhal, uranus dan neptun
mempunyai gelang.
4. Hamparan ruang - Terdapat
asteroid, komet dan meteor.
5. Berumur lebih kurang 4.6 bilion
tahun.
Mengapa planet pluto diturunkan status
kepada planet kerdil?
1. Ahli astronomi telah menemui
objek baru yang lebih besar
daripada Pluto berada luar
daripada orbitnya. Objek ini
dipanggil Eris, dan ia adalah
beberapa ratus kilometer lebih
besar daripada Pluto.
2. Perjumpaan IAU telah mencapai
kata sepakat bahawa planet perlu
ada ketiga-tiga ciri berikut:
1. ia perlu mengorbit matahari
2. ia mempunyai graviti yang cukup
untuk menarik dirinya untuk membentuk
bola
3. ia tidak mempunyai objek-objek
lain yang sama atau lebih besar
berdekatan dengan orbitnya
4. Walaupun Pluto mengorbit
Matahari, dan ia menarik dirinya sendiri
menjadi bentuk sfera, tetapi Pluto gagal
untuk memenuhi ciri yang ketiga iaitu
terdapat objek – objek yang sama atau
lebih besar berdekatan dengan
orbitnya.
5. Bumi adalah lebih 1 juta kali ganda
lebih besar daripada objek – objek yang
berada berdekatan dengan orbitnya,
tetapi Pluto hanyalah pecahan kecil
sama seperti bahan - bahan berais yang
berada di sekelilingnya.
6. IAU membuat keputusan
bahawa Pluto dan Eris dikelaskan
semula sebagai planet kerdil. Asteroid
Ceres juga memenuhi ciri – ciri berikut,
oleh itu ia juga merupakan planet kerdil
juga.
Definisi Planet daripada IAU
(‘Definition of planet by IAU’) –
24 Ogos 2006 (‘August 24,
2004’)
Tiga kriteria yang jelas dalam
definisi planet:
1. objek tersebut mesti beredar
mengelilingi matahari
2. jasad itu mempunyai jisim yang
cukup,membolehkan daya-daya
jasad tegar, dengan itu ia berada
dalam bentuk keseimbangan
hidrostatik(hampir bulat). dalam
kata yang lebih ringkas, objek
mempunyai daya graviti yang
mencukupi untuk mengekalkan
bentuk sferanya.
3. objek dikelilingi oleh objek-objek
lain yang sama atau lebih besar
berdekatan dengan orbitnya.
Definisi planet kerdil
planet kerdil ditafsirkan sebagai jasad
cakrawala
1. objek tersebut mesti beredar
mengelilingi matahari
2. jasad itu mempunyai jisim yang
cukup, membolehkan daya gravitinya
untuk mengatasi daya jasad tegar, dengan
itu ia berada dalam bentuk keseimbangan
hidrostatik(hampir bulat). dalam kata yang
lebih ringkas, objek mempunyai daya
graviti yang mencukupi untuk
mengekalkan bentuk sferanya.
3. objek dikelilingi oleh objek-objek
lain yang sama atau lebih besar
berdekatan dengan orbitnya.
4. ia bukan satelit
Setakat ini secara rasminya
terdapat lima planet kerdil yang
dikenalpasti, tetapi bilangannya akan
bertambah.
Pluto, sebelum ini merupakan planet
ke sembilan yang paling kecil.
Ceres, asteroid terbesar di dalam jalur
asteroid yang berada di antara Marikh
dan Jupiter.
Tiga lagi planet kerdil ialah Eris,
Makemake dan Haumea.
Pluto, Makemake, dan
Haumea mengorbit Matahari di pinggir
Sistem Solar yang agak berais di Jalur
Kuiper. Eris, juga dikenali
sebagai objek Trans-Neptunian,
adalah lebih jauh dari Matahari.
Gambar
ini menunjukkan saiz sebenar tiga
planet kerdil (Eris, Ceres dan Pluto)
dibandingkan dengan Bumi. Ia juga
menunjukkan perbandingan bulan
Pluto yang besar iaitu Charon (dan
dua lagi bulannya yang kecil iaitu Nix
dan Hydra) dan bulan Eris iaitu
Dysnomia mengikut skala. Gambar
juga menunjukkan perbandingan saiz
bulan Bumi (Luna) dan planet Marikh.
Bab 13
Matahari
1. Matahari merupakan bintang
terdekat dengan Bumi dengan
jarak purata 149,680,000 kilometer
(93,026,724 batu).
2. Matahari dan lapan buah planet
membentuk Sistem Suria.
3. Matahari mempunyai diameter
1,391,980 kilometer dengan suhu
permukaan 5,500 °C dan suhu
teras 15 juta °C.
4. Matahari dikelaskan sebagai
bintang kerdil jenis G.
5. Cahaya daripada matahari
memakan masa 8 minit untuk
sampai ke Bumi dan cahaya yang
terang ini boleh mengakibatkan
sesiapa yang memandang terus
kepada matahari, menjadi buta
6. Matahari merupakan satu bebola
plasma dengan jisim sekitar 2 x
1030 kg.
7. Untuk terus bersinar, matahari,
yang terdiri daripada gas panas
menukar unsur hidrogen kepada
helium melalui tindak balas
gabungan nuklear pada kadar 600
juta tan, dengan itu kehilangan
empat juta tan jisim setiap saat.
8. Matahari dipercayai terbentuk
pada 5,000 juta tahun lalu.
Kepadatan jisim matahari adalah
1.41 berbanding jisim air.
9. Jumlah tenaga matahari yang
sampai ke permukaan bumi
dikenali sebagai pemalar suria
menyamai 1.37 kilowatt semeter
persegi setiap saat.
Asteroid Dan Meteor
1. Asteroid adalah jutaan batu
logam yang kecil berbanding
dengan planet
2. Asteroid juga beredar
mengelilingi Matahari melalui
satu jalur. Jalur ini terletak di
antara Marikh dengan Musytari.
3. Meteoroid adalah ketulan batu
yang terapung di angkasa lepas.
Apabila meteoroid masuk ke
atmosfera Bumi, meteoroid
akan bergeser dengan udara lalu
terbakar menghasilkan coretan
cahaya yang dipanggil meteor.
4. Meteor yang berjaya sampai ke
Bumi dipanggil meteorit.
5. Apabila meteorit besar
menghentam permukaan Bumi,
kawah akan terhasil.
KOMET(TAHI BINTANG)
Komet terdiri daripada tiga bahagian iaitu:
1. Nukleus.
2. Koma.
3. Ekor.
1. Kepala komet terdiri daripada nukleus
dan koma.
2.Nukleus mengandungi batu-batan kecil
yang dipegang bersama oleh ais, metana,
karbon dioksida, ammonia dan air.
3. Koma terdiri daripada habuk dan gas
yang mengelilingi nukleus. Komet hanya
mempunyai ekor apabila ia mendekati
matahari. Ada setengah-setengah komet
yang mempunyai lebih daripada satu ekor.
4. Ekor komet mungkin berbentuk lurus,
bengkok, tipis atau lebar. Apabila komet
menghampiri matahari, bahan beku di
dalam nukleus mencair dan mengewap.
Ini menyebabkan bahagian koma
kelihatan lebih besar dan nekleus lebih
jelas. Tekanan sinaran matahari yang kuat
akan menolak habuk dan gas di dalam
nukleus ke arah belakang. Akibatnya ekor
komet menjauhi matahari.
5. Koma kelihatan terang kerana:
1. Cahaya matahari dipantulkan oleh
zarah-zarah nukleus.
2. Zarah-zarah komet akan mengion
dan memancarkan sinaran.
6. Komet tidak wujud selama-
lamanya. Apabila nukleus komet diwapkan
dan serpihan batu-batan tertinggal di
belakang, komet akan kehilangan
sebahagian daripada serpihan batu-batan
kecilnya. Lama kelamaan komet itu akan
semakin menyusut sehingga ia hilang,
Contohnya: komet Biela telah lenyap
akibat penyepaian komet
7. Komet-komet beredar mengelilingi
matahari mengikut orbit-orbit yang
tertentu. Biasanya bentuk orbit sebuah
komet adalah lebih panjang dan sempit
berbanding dengan orbit planet.
8. Bentuk-bentuk orbit komet ialah:
Elips,Parabola,Hiperbola.
9. Komet-komat mengambil masa
yang lama untuk membuat satu orbit yang
lengkap iaitu daripada beberapa tahun
sehingga berjuta-juta tahun.
10. Komet Enke mempunyai masa
peredaran yang paling singkat iaitu 3.3
tahun.
11. Komet Halley yang merupakan
komet yang terkenal mengambil masa 76
tahun untuk membuat satu peredaran
lengkap menglilingi matahari.
Pergerakan matahari relatif kepada
bumi
*rujuk nota 2
Masa
*rujuk buku letakknya bumi di angkasa
Bab 14
Peredaran bulan
Fasa bulan(rujuk nota 2)
PERGERAKAN BULAN
1. Putaran Bulan pada paksinya dan
peredaran Bulan mengelilingi Bumi
dan Matahari.
2. Bulan adalah satelit semulajadi
Bumi. Ia mengorbit Bumi, sama
seperti Bumi mengorbit Matahari.
Pergerakan Bulan pada orbitnya
mengelilingi Bumi menyebabkan
beberapa keadaan dan ia memberi
pengaruh besar pada Bumi.
3. Paksi putaran Bulan sama seperti
Bumi, adalah condong sedikit.Para
ahli astronomi mengukur
kecondongan paksi relatif kepada
garisan tegak lurus permukaan rata
ekliptik, iaitu permukaan imaginasi
melalui orbit Bumi mengelilingi
Matahari. Paksi Bumi condong
23.5 darjah dari garisan
tegak. Tetapi paksi Bulan hanya
1.5 darjah.
4. Bulan berputar pada paksinya,
pada masa yang sama ia
melengkapkan peredaran orbitnya
mengelilingi Matahari dan ini
dikenali sebagai putaran serentak.
5. Putaran Bulan pada paksinya dan
tempoh masa orbitnya (peredaran
mengelilingi Bumi) adalah sama
iaitu 27 hari 7.75 jam atau 27.322
hari.
Ini bermaksud hampir permukaan
Bulan yang sama mengarah
kepada Bumi setiap masa. Hanya
59% sahaja permukaan Bulan
yang dapat diperhatikan dari Bumi.
6. Bulan akan menunjukkan
hemisfera yang sama – bahagian
yang paling dekat – kepada Bumi
setiap masa. Hemisfera yang satu
lagi – bahagian yang paling jauh –
akan sentiasa membelakangkan
Bumi.
7. Orbit Bulan, sama seperti orbit
Bumi, seperti bentuk bulatan yang
leper. Orbit Bulan adalah elips
(berbentuk bujur) dan condong
sedikit, 5 darjah terhadap
permukaan orbit Bumi.
8. Apabila kita melihat kutub utara
Bulan dari atas, kita akan
lihatBulan mengorbit Bumi secara
lawan jam iaitu dari arah barat ke
timur.
9. Jarak antara tengah Bumi dan
tengah Bulan adalah berbeza pada
setiap pergerakan Bulan pada
orbitnya. Pada perigee, apabila
Bulan paling hampir dengan Bumi,
jaraknya adalah 225,740 batu
(363,300 kilometer). Pada apogee,
apabila Bulan paling jauh dengan
Bumi, jaraknya adalah 251,970
batu (405,500 kilometer).
Bab 15
Prob angkasa lepas
Mariner 2. Ia terbang sejauh 35,000km
dari Zuhrah pada disember 1962. Suhu
permukaan Zuhrah lebih 400oC (Rubaidin
Siwar, 1994). Menjelang tahun 1975,
proba telah berjaya mengambil gambar
jarak dekat semua deretan planet
sehingga ke Mustrari
Prob ke utarid
Mariner 10 adalah proba pertama
melawat Utarid dan menghantar
permukaannya, ia dilancarkan pada bulan
bulan November 1973 dan melewati
planet tersebut sebanyak 3 kali di antara
Mac 1974 dan Mac 1975. Seluruh
permukaan dipenuhi kawah gunung berapi
tetapi tidak terdapat “laut “ besar atau
maria sebagaimana yang terdapat di bulan
Prob ke zuhrah
Sebelum Mariner 10 sampai ke Utarid, ia
terlebih dahulu telah sampai ke Zuhrah. Ia
kemudian menggunakan graviti Zuhrah
untuk melencong masuk ke orbit Utarid
Prob ke Marikh
Mariner 4 adalah yang mula –mula
terbang melewati planet Marikh itu pada
bulan Julai 1965 Ia berada sejauh 9
000km dari Marikh dan menghantar balik
beberapa keping gambar menunjukkan
permukaan yang penuh dengan kawah
gunung berapi dan melaporkan adanya
kesan atmosfera
Marikh hanya ada dua satelit, atau dua
bulan iaitu Phonos dan Deimos. Pada
bulan November 1971, Marikh mendapat
bulan ketiga iaitu proba AS, Mariner 9
Prob ke musytari
Pioneer 10 adalah yang mula-mula
terbang melewat Musytari pada bulan
Disember 1973. Beratnya 260kg,
perjalanan ke Musytari mengambil masa
dua tahun, sejauh 1 000juta km, jarak
paling dekat antara proba dan planet
tersebut ialah ialah 130 000 km, pada
jarak itu ia mengambil sukatan dan
gambar planet itu.
Rajah 3: proba Pioneer 10
PERKEMBANGAN ROKET
Roket telah digunakan sejak dahulu lagi
tetapi tidak digunakan untuk tujuan
meneroka angkasa lepas sehingga ahli
astronomi mencadangkan penggunaan
roket untuk ke angkasa lepas.
§ Orang Cina telah menggunakan roket
bahan api dalam peperangan sejak 800
tahun dahulu.
§ Roket yang sempurna kemudiannya
dicipta oleh orang Jerman dalam perang
dunia kedua.
§ Teknik ini kemudiannya telah
digunakan oleh ahli sains Amerika
Syarikat dan Russia untuk melancarkan
roket ke angkasa lepas.
Sejak itu persaingan penerokaan angkasa
lepas yang hebat telah berlaku di antar
kedua - dua negara iaitu Amerika Syarikat
dan Russia. Roket - roket yang awal tidak
membawa manusia dan dipandu melalui
kawalan di Bumi. Penerokaan angkasa
lepas bermula dengan menetapkan satelit
buatan manusia di angkasa Bumi. Ini
diikuti oleh penghantaran prob - prob ke
Bulan dan planet - planet yang berdekatan
dengan Bumi. Binatang dan manusia
kemudiannya dihantar ke angkasa
bersama kapal angkasa. Angkasawan -
angkasawan kemudiannya telah berjaya
terbang di angkasa dan mendarat di
Bulan.
Kapal angkasa ulang - alik (space shuttle)
iaitu kapal angkasa yang boleh digunakan
berualng kali telah dicipta oleh Amerika
Syarikat dan telah dilancarkan untuk
menjimatkan kos pelancaran.
§ Teleskop Angkasa Hubble mampu
mencerap objek yang berada jauh dari
sistem suria kita. Teleskop ini sentiasa
memberikan imej objek yang baru
sehingga sekarang.
§ ISS (International Space Station)
yang dijangka siap pada tahun 2006
merupakan sebuah stesen yang boleh
menampung kehidupan manusia di luar
atmosfera Bumi. Stesen ini dilengkapi
dengan kemudahan asas, sebuah penjana
elektrik dan makmal angkasa. Saiznya
lebih kurang sebuah padang bola sepak
apabila siap. Stesen ini mengorbit Bumi
setiap 90 minit dengan kelajuan 27 000
kilometer per jam (27 000 km/j) dan
ketinggian sebanyak 400 kilometer dari
atmosfera Bumi.
sistem-sistem Kapal Angkasawan
Kapal angkasawan merangkumi
pelbagai bahagian. Ia juga bergantung
kepada misi yang ingin dijalankan.
Bahagian-bahagian yang dimaksudkan
berperanan sebagai penentu lokasi,
penunjuk arah, pandu arah, komunikasi,
pengawalan suhu, pendorongan, struktur
dan beban. Sistem sokongan hidup untuk
manusia juga akan diaplikasikan bagi misi
menghantar angkawasan ke ruang angksa
lepas.
Sistem kapal angkasa
Rujuk nota 2