Pada zaman kuno, ahli astronomi berpendapat bahawa semua benda cakerawala - Matahari, Bulan, planet dan bintang - mengorbit mengelilingi Bumi dalam rangkaian sfera kristal. Mereka mendapati bahawa semua planet, termasuk Bumi, sebenarnya mengorbit di sekitar Matahari.
Para saintis tidak hanya mengetahui bahawa fakta sederhana bahawa planet mengorbit Matahari, mereka juga menemui sebab-sebab mengapa. Rangkaian peristiwa apa yang membawa kita ke Sistem Suria kita sekarang, dengan planet yang mengorbit Matahari?
Ahli astronomi yang digunakan untuk menyangka Bumi adalah Pusat Sistem Suria
Kerana kita hidup di Bumi, dan kita melihat objek melintasi pandangan langit kita, adalah wajar untuk menganggap bahawa Bumi adalah pusat Alam Semesta. Sebenarnya, perspektif ini - yang dikenali sebagai geosentrisme - adalah default bagi semua peradaban kuno. Matahari, Bulan, planet dan bintang kelihatan bergerak mengelilingi Bumi setiap hari. Dan kerana Bumi itu sendiri nampaknya tidak bergerak, ahli astronomi seperti Ptolemy menganggap bahawa Bumi adalah pusat Alam Semesta. Sebenarnya, mereka membuat model yang sangat terperinci untuk meramalkan pergerakan objek dengan tahap ketepatan yang tinggi, menggunakan model Tata Surya yang sama sekali tidak tepat ini. Ramalan yang dibuat oleh Ptolemy digunakan untuk membuat ramalan astrologi selama lebih dari 1500 tahun, sehingga model yang jauh lebih baik muncul.
Sebenarnya, Matahari adalah Pusat Sistem Suria
Model baru dari Sistem Suria yang lebih tepat tidak muncul sehingga abad ke-16, ketika ahli astronomi Poland Nicolai Copernicus menerbitkan bukunya yang mengubah alam semesta: Mengenai Revolusi Badan Surgawi. Copernicus menyusun semula Sistem Suria dengan tepat, meletakkan Matahari di pusat di model heliosentrik. Dan Bumi mengambil tempat yang tepat, seperti planet lain yang mengorbit Matahari - salah satu dari 6 yang diketahui oleh para astronom pada masa itu.
Model Copernicus membantu menjawab dua soalan yang telah menganggu ahli astronomi selama berabad-abad: mengapa planet-planet cerah dan redup selama beberapa bulan (kerana mereka semakin dekat dan semakin jauh), dan mengapa planet-planet itu kelihatan mundur dan bergerak dalam arah kemunduran arah. Dijelaskan dengan mudah kerana perubahan kedudukan Bumi, planet dan bintang latar.
Tetapi Mengapa Mereka Mengorbit Matahari?
Setelah mereka dapat menggambarkan secara tepat sifat gerakan planet di Sistem Suria, mereka dibiarkan dengan pertanyaan yang lebih mendasar: Mengapa planet mengorbit Matahari? Urutan peristiwa apa yang menyebabkan pergerakan planet mengelilingi Matahari ketika ini?
Untuk menjelaskannya, kita perlu melihat kembali 4,6 bilion tahun yang lalu, bahkan sebelum ada Sistem Suria. Sebagai gantinya, terdapat sebilangan besar gas hidrogen yang tersisa dari Big Bang. Beberapa kejadian, seperti letupan supernova yang berdekatan mencetuskan keruntuhan awan graviti, menyebabkan atom hidrogen saling melekat antara satu sama lain melalui graviti bersama.
Setiap atom hidrogen individu mempunyai momentumnya sendiri, dan ketika atom-atom tersebut dikumpulkan bersama menjadi gumpalan gas yang lebih besar dan lebih besar, pemuliharaan momentum di semua zarah menetapkan gumpalan gas ini berputar. Bayangkan dua skydivers berputar bertembung satu sama lain di udara; selepas perlanggaran mereka, mereka akan mempunyai kelajuan dan arah putaran baru berdasarkan penambahan arah asal mereka.
Akhirnya semua gas hidrogen ini dikumpulkan bersama menjadi bola gas berputar besar yang terus runtuh di bawah graviti sendiri. Ketika runtuh, ia mulai berputar lebih cepat dan lebih cepat, seperti pemain skater yang menarik di lengannya meningkatkan kecepatan putarannya.
Awan gas dan debu yang berputar meratakan kerana daya putaran, dengan Matahari di tengahnya, dan kemudian cakera bahan berbentuk pancake yang mengelilinginya. Planet-planet terbentuk dari cakera bahan ini, mengumpulkan zarah-zarah debu menjadi batu-batu yang lebih besar dan besar sehingga objek-objek berukuran planet terkumpul bersama.
Planet berada dalam Keseimbangan Sempurna
Planet mengorbit Matahari kerana tersisa dari pembentukan Sistem Suria. Gerakan semasa mereka bergantung pada tarikan graviti Matahari di pusat Sistem Suria. Sebenarnya, mereka berada dalam keadaan seimbang.
Terdapat dua daya lawan yang bertindak di atas planet: graviti menariknya ke dalam, dan inersia orbitnya mendorongnya ke luar. Sekiranya graviti dominan, planet-planet akan berputar ke dalam. Sekiranya inersia mereka dominan, planet-planet akan berputar keluar ke ruang dalam.
Planet-planet itu berusaha terbang ke ruang dalam, tetapi graviti Matahari menariknya ke orbit melengkung.
Selidiki lebih lanjut:
Astronomi Cornell
Alam Semesta Aristoteles dan Ptolemy
Model Kopernikal: Sistem Suria Berpusat Matahari
Nebula Suria
Mengenai Revolusi Badan Syurgawi
Revolusi Copernican