Planet-planet planet seperti yang digambarkan oleh ilustrasi komputer NASA. Orbit dan ukuran tidak ditunjukkan mengikut skala.
(Imej: © NASA)
Gergasi gas adalah planet besar yang kebanyakannya terdiri daripada gas, seperti hidrogen dan helium, dengan inti berbatu yang agak kecil. Raksasa gas sistem suria kita adalah Musytari, Zuhal, Uranus dan Neptunus. Keempat planet besar ini, juga disebut planet jovian setelah Musytari, berada di bahagian luar sistem suria melewati orbit Mars dan tali pinggang asteroid. Musytari dan Zuhal jauh lebih besar daripada Uranus dan Neptunus, dan setiap pasangan planet mempunyai komposisi yang agak berbeza.
Walaupun hanya ada empat planet besar di sistem suria kita, para astronom telah menemui ribuan di luarnya, terutama menggunakan Telescope Angkler NASA. Exoplanet ini (sebagaimana disebut) sedang diperiksa untuk mengetahui lebih lanjut tentang bagaimana sistem suria kita wujud.
Fakta asas
Musytari adalah planet terbesar di sistem suria kita. Ia memiliki radius hampir 11 kali ukuran Bumi. Ia mempunyai 50 bulan yang diketahui dan 17 menunggu untuk disahkan, menurut NASA. Planet ini kebanyakannya terbuat dari hidrogen dan helium yang mengelilingi teras batuan dan ais yang padat, dengan sebahagian besarnya mungkin terdiri daripada hidrogen logam cair, yang menghasilkan medan magnet yang besar. Musytari dapat dilihat dengan mata kasar dan dikenali oleh zaman dahulu. Atmosferanya terdiri daripada hidrogen, helium, ammonia dan metana. [Berkaitan: Planet Musytari: Fakta Mengenai Ukurannya, Bulan dan Titik Merah]
Zuhal kira-kira sembilan kali radius Bumi dan dicirikan oleh cincin besar; bagaimana mereka terbentuk tidak diketahui. Ia mempunyai 53 bulan yang diketahui dan sembilan lagi menunggu pengesahan, menurut NASA. Seperti Musytari, kebanyakannya terdiri dari hidrogen dan helium yang mengelilingi teras yang padat dan juga dijejaki oleh budaya kuno. Suasananya mirip dengan Musytari. [Berkaitan: Planet Saturnus: Fakta Tentang Cincin, Bulan & Saiz Saturnus]
Uranus mempunyai jejari kira-kira empat kali daripada Bumi. Ini adalah satu-satunya planet yang miring di sisinya, dan ia juga berputar ke belakang relatif terhadap setiap planet tetapi Venus, yang menyiratkan bahawa perlanggaran besar telah terganggu sejak dulu. Planet ini memiliki 27 bulan, dan atmosfernya terdiri dari hidrogen, helium dan metana, menurut NASA. Ia ditemui oleh William Herschel pada tahun 1781. [Berkaitan: Planet Uranus: Fakta Tentang Namanya, Bulan & Orbit]
Neptunus juga mempunyai radius sekitar empat kali ganda dari Bumi. Seperti Uranus, suasananya kebanyakan terdiri dari hidrogen, helium dan metana. Ia mempunyai 13 bulan yang disahkan dan satu lagi menunggu pengesahan, menurut NASA. Ia ditemui oleh beberapa orang pada tahun 1846. [Berkaitan: Planet Neptune: Fakta Tentang Orbit, Bulan & Cincinnya]
Bumi super: Para saintis telah menemui banyak "Bumi super" (planet antara ukuran Bumi dan Neptunus) di sistem suria lain. Tidak ada Bumi super yang terkenal di sistem suria kita sendiri, walaupun beberapa saintis berspekulasi mungkin ada "Planet Sembilan" yang mengintai di luar sistem suria kita. Para saintis mengkaji kategori planet ini untuk mengetahui sama ada Bumi super seperti planet gergasi kecil atau planet daratan besar.
Pembentukan dan persamaan
Ahli astronomi berpendapat raksasa pertama kali terbentuk sebagai planet berbatu dan berais sama dengan planet daratan. Namun, ukuran inti memungkinkan planet-planet ini (terutama Musytari dan Saturnus) merebut hidrogen dan helium dari awan gas dari mana matahari memeluwap, sebelum matahari terbentuk dan meniup sebagian besar gas pergi.
Oleh kerana Uranus dan Neptunus lebih kecil dan mempunyai orbit yang lebih besar, lebih sukar bagi mereka untuk mengumpulkan hidrogen dan helium dengan cekap seperti Musytari dan Saturnus. Ini mungkin menjelaskan mengapa mereka lebih kecil daripada dua planet tersebut. Berdasarkan peratusan, atmosfera mereka lebih "tercemar" dengan unsur-unsur yang lebih berat seperti metana dan ammonia kerana jauh lebih kecil.
Para saintis telah menemui ribuan eksoplanet. Sebilangan besar kebetulan adalah "Jupiters panas", atau gergasi gas besar yang sangat dekat dengan bintang induknya. (Dunia berbatu lebih banyak terdapat di alam semesta, menurut perkiraan dari Kepler.) Para saintis membuat spekulasi bahawa planet besar mungkin bergerak bolak-balik di orbitnya sebelum menetap pada konfigurasi semasa. Tetapi sejauh mana mereka bergerak masih menjadi topik perbahasan.
Terdapat puluhan bulan di sekitar planet-planet raksasa. Banyak terbentuk pada masa yang sama dengan planet induknya, yang tersirat jika planet-planet berputar ke arah yang sama dengan planet yang dekat dengan khatulistiwa (seperti bulan Jovian yang besar Io, Europa, Ganymede dan Callisto.) Tetapi ada pengecualian.
Satu bulan Neptunus, Triton, mengorbit planet yang berlawanan dengan arah putaran Neptunus - menyiratkan bahawa Triton ditangkap, mungkin oleh atmosfer Neptune yang begitu besar, ketika ia berlalu. Dan ada banyak bulan kecil di tata surya yang berputar jauh dari khatulistiwa planet mereka, yang menyiratkan bahawa mereka juga tersangkut oleh tarikan graviti yang sangat besar.
Penyelidikan semasa
Musytari: Kapal angkasa Juno NASA tiba di planet ini pada tahun 2016 dan telah membuat beberapa penemuan. Ia mengkaji cincin planet, yang sukar dicapai kerana jauh lebih halus daripada cincin Saturnus. Juno mendapati bahawa zarah-zarah yang mempengaruhi aura Musytari berbeza daripada yang ada di Bumi. Ini juga mengungkapkan pandangan tentang atmosfer, seperti mencari salji yang berasal dari awan ketinggian. Sementara itu, para saintis yang menggunakan Teleskop Angkasa Hubble telah membuat kajian terperinci mengenai Jupiter's Great Red Spot, menyaksikannya menyusut dan semakin meningkat warnanya.
Zuhal: Kapal angkasa Cassini menyelesaikan pemerhatian lebih dari belasan tahun di Saturn pada tahun 2017. Tetapi sains yang dilakukan Cassini masih dalam proses kemajuan, kerana para saintis menganalisis karya sejak bertahun-tahun di Saturnus. Pada bulan-bulan terakhirnya, misi itu memeriksa medan gravitasi dan magnet Saturnus, melihat cincin dari sudut yang berbeza dari sebelumnya, dan sengaja jatuh ke atmosfer (gerakan yang akan mengungkapkan lebih banyak mengenai struktur atmosfera.)
Uranus: Ribut Uranus adalah sasaran yang sering dilakukan bagi teleskop profesional dan ahli astronomi amatur, yang memantau bagaimana ia berkembang dan berubah dari masa ke masa. Para saintis juga berminat untuk belajar mengenai struktur gelanggangnya, dan bagaimana suasananya dibuat. Uranus juga mungkin mempunyai beberapa asteroid Trojan (asteroid di orbit yang sama dengan planet ini); yang pertama ditemui pada tahun 2013.
Neptune: Ribut di Neptunus juga menjadi sasaran pemerhatian yang popular, dan pada tahun 2018 pemerhatian tersebut membuahkan hasil; kerja dari Teleskop Angkasa Hubble menunjukkan bahawa ribut lama kini menyusut. Para penyelidik menyatakan bahawa ribut itu menyebar secara berbeza daripada yang diharapkan oleh model mereka, yang menunjukkan bahawa pemahaman kita tentang suasana Neptunus masih memerlukan penyempurnaan.
Eksoplanet: Banyak teleskop darat mencari eksoplanet. Terdapat juga beberapa misi ruang angkasa aktif yang melakukan penyelidikan eksoplanet, termasuk Kepler, Teleskop Angkasa Hubble dan Teleskop Angkasa Spitzer. Pelbagai misi baru juga dirancang: NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) pada tahun 2018, NASA James Webb Space Telescope pada tahun 2020, Transit dan Osilasi Bintang PLAnetary Agency Angkasa Eropah pada tahun 2026 dan Remote Atmospheric ESA ESA- mengesan misi tinjauan Besar Infrared Exoplanet (Ariel) pada tahun 2028.
Sumber tambahan
- Institut Teknologi Rochester: The Gas Giants
- NASA: Sekiranya Musytari dan Saturnus Merupakan Gas Raksasa, Bolehkah Anda Terbang Lurus?
- University of Arizona Jabatan Astronomi: Gas Giant = Planet Jovian
