Saturnus Bukan Satu-satunya Planet Bercincin di Tata Surya

Dari kiri ke kanan; Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus. Kredit: Wikimedia Commons
Info Astronomy - Sebagian orang masih berpikir, mungkin termasuk Anda, bahwa Saturnus adalah satu-satunya planet di Tata Surya yang memiliki cincin. Namun sebenarnya, tiga planet raksasa lainnya, yaitu Jupiter, Uranus dan Neptunus juga memilikinya. Ini wajar, sebab cincin dari tiga planet tersebut sangat tipis, berbeda dengan Saturnus yang cincinnya sangat megah.

Saturnus terkenal karena cincin di planetnya, yang menjadikannya sebagai salah satu objek yang dapat dilihat dengan mata yang paling menakjubkan dalam Tata Surya. Cincin Saturnus pertama sekali dilihat oleh Galileo Galilei pada tahun 1610 dengan teleskop buatannya, tetapi ia tidak dapat memastikannya.

Galileo kemudian menulis kepada adipati Toscana bahwa "Saturnus tidak sendirian, tetapi terdiri dari tiga yang hampir bersentuhan dan tidak bergerak. Cincin itu tersusun dalam garis sejajar dengan zodiak dan yang di tengah (Saturnus) adalah tiga kali besar yang lurus (penjuru cincin)". Galileo juga mengira bahwa Saturnus memiliki "telinga." Pada tahun 1612 sudut cincin menghadap tepat pada bumi dan cincin tersebut akhirnya hilang dan kemudian pada tahun 1613 cincin itu muncul kembali, yang membuat Galileo bingung.

Persoalan cincin itu tidak dapat diselesaikan sehingga 1655 oleh Christian Huygens, yang menggunakan teleskop yang lebih kuat daripada teleskop yang digunakan Galileo. Pada tahun 1675 Giovanni Domenico Cassini menentukan bahwa cincin Saturnus sebenarnya terdiri dari berbagai cincin yang lebih kecil dengan ruang antara mereka, bagian terbesar dinamakan Divisi Cassini.

Pada tahun 1859, James Clerk Maxwell menunjukan bahwa cincin tersebut tidak padat, namun terbuat dari partikel-partikel kecil, yang mengorbit Saturnus sendiri-sendiri dan jika tidak, cincin itu akan tidak stabil atau terpisah. James Keeler mempelajari cincin itu menggunakan spektrometer tahun 1895 yang membuktikan bahwa teori Maxwell benar.

Lapisan cincin yang mengelilingi Saturnus. Kredit: NASA
Cincin Saturnus tersebut dapat dilihat dengan menggunakan teleskop modern berkekuatan sederhana atau dengan teropong berkekuatan tinggi. Cincin ini menjulur 6.630 km hingga 120.700 km atas khatulistiwa Saturnus dan terdiri daripada bebatuan silikon dioksida, oksida besi dan partikel es dan batu.

Terdapat dua teori mengenai asal cincin Saturnus. Teori pertama diusulkan oleh Édouard Roche pada abad ke-19, yang menyatakan bahwa cincin tersebut merupakan bekas satelit Saturnus yang orbitnya datang cukup dekat dengan Saturnus sehingga pecah akibat kekuatan pasang surut. Variasi teori ini adalah satelit tersebut pecah akibat hantaman dari komet atau asteroid.

Teori kedua adalah cincin tersebut bukanlah dari satelit Saturnus, tetapi ditinggalkan dari nebula asal yang membentuk Saturnus. Teori ini tidak diterima masa kini disebabkan cincin Saturnus dianggap tidak stabil melewati periode selama jutaan tahun dan dengan itu dianggap baru terbentuk.

Cincin di Jupiter

Ilustrasi sistem cincin milik Jupiter. Kredit: NASA/JPL/Cornel University
Jupiter memiliki cincin yang tipis yang terdiri dari tiga bagian: cincin halo, cincin utama yang relatif terang, dan cincin gossamer. Cincin tersebut tampaknya terbuat dari debu, berbeda dengan cincin Saturnus yang terdiri dari es. Cincin utama Jupiter kemungkinan terdiri dari materi yang terlempar dari satelit Adrastea dan Metis.

Materi yang biasanya akan jatuh kembali ke satelit-satelit tersebut tertarik ke arah Jupiter akibat gravitasinya yang kuat. Materi-materi tersebut pun mengorbit Jupiter dan terus dipertebal oleh materi hasil tubrukan lainnya. Dua bagian cincin lainnya kemungkinan terbentuk dari satelit Thebe dan Amalthea dengan cara yang sama. Telah ditemukan pula cincin berbatu di sepanjang orbit Amalthea yang mungkin terdiri dari materi yang berasal dari satelit tersebut.

Cincin Uranus

Uranus mempunyai sistem cincin planet yang rumit di antara keempat planet raksasa di Tata Surya ini, yang merupakan sistem demikian yang kedua yang ditemukan di Tata Surya setelah cincin Saturnus. Cincin-cincin tersebut tersusun dari partikel yang sangat gelap, yang beragam ukurannya dari mikrometer hingga sepersekian meter. Tiga belas cincin yang berbeda saat ini diketahui, yang paling terang adalah cincin ε (epsilon).

Semua cincin Uranus (kecuali dua) sangat sempit—umumnya mereka lebarnya beberapa kilometer. Cincin tersebut mungkin cukup muda; pertimbangan dinamis menandakan bahwa mereka tidak terbentuk bersamaan dengan pembentukan Uranus.

Materi di cincin-cincin itu mungkin dulu adalah bagian dari satu (atau beberapa) satelit yang terpecah oleh tubrukan berkecepatan tinggi. Dari banyak pecahan-pecahan yang terbentuk sebagai hasil dari tabrakan itu hanya beberapa partikel yang bertahan dalam jumlah terbatas zona stabil yang bersesuaian dengan cincin yang ada sekarang.

Cincin Uranus yang dipotret wahana antariksa Voyager 2 pada 22 Januari 1986 dari jarak 2,52 juta km. Kredit: NASA
William Herschel mendeskripsikan cincin yang mungkin ada di sekitar Uranus pada 1789. Penampakan ini umumnya dianggap meragukan, karena cincin-cincin itu cukup redup dan pada dua abad berikutnya tak satupun yang diketahui oleh pengamat lain. Namun Herschel masih membuat deskripsi akurat tentang ukuran cincin epsilon, sudut relatifnya terhadap Bumi, warna merahnya dan perubahannya yang tampak bersamaan dengan Uranus mengitari Matahari.

Sistem cincin itu benar-benar ditemukan pada 10 Maret 1977 oleh James L. Elliot, Edward W. Dunham dan Douglas J. Mink menggunakan Kuiper Airborne Observatory. Penemuan itu merupakan keberuntungan; mereka berencana menggunakan okultasi bintang SAO 158687 oleh Uranus untuk mempelajari atmosfer planet itu.

Akan tetapi, saat pengamatan mereka dianalisis, mereka menemukan bahwa bintang itu telah menghilang sebentar dari pandangan lima kali sebelum dan sesudah ia tidak tampak di balik planet itu. Mereka menyimpulkan bahwa pasti ada suatu sistem cincin di sekitar planet tersebut. Kemudian mereka mendeteksi empat cincin tambahan. Cincin-cincin itu langsung dicitrakan saat Voyager 2 lewat dekat Uranus pada 1986.Voyager 2 juga menemukan dua cincin tambahan yang tampak redup sehingga total jumlahnya menjadi sebelas.

Pada Desember 2005, Teleskop Antariksa Hubble mendeteksi sepasang cincin Uranus yang sebelumnya tidak diketahui. Yang terbesar terletak pada dua kali jarak cincin yang telah diketahui dari planet itu. Cincin-cincin baru ini begitu jauh dari planet tersebut hingga mereka disebut sistem cincin "luar". Hubble juga melihat dua satelit kecil yang salah satunya, Mab, berbagi orbit dengan cincin terluar yang baru ditemukan. Cincin-cincin baru ini membuat jumlah keseluruhan cincin Uranian menjadi 13.

Pada April 2006, gambar cincin baru tersebut dengan Observatorium Keck menghasilkan warna cincin-cincin luar: yang terluar biru dan yang lainnya merah. Satu hipotesis mengenai warna biru cincin luar tersebut adalah bahwa ia terdiri atas partikel kecil air es dari permukaan Mab yang cukup kecil untuk menghamburkan cahaya biru. Kontras dengan itu, cincin-cincin dalam planet itu tampak abu-abu.

Cincin Neptunus

Lapisan cincin Neptunus yang dipotret wahana antariksa Voyager 2. Sang planet terlalu terang sehingga cahayanya diblok agar cincin-cincinnya nampak. Kredit: NASA
Neptunus memiliki sebuah sistem cincin planet, meski kurang megah daripada Saturnus. Cincin-cincin tersebut terdiri dari partikel es yang diselubungi bahan berdasar silikat atau karbon yang memberi warna merah pada cincin.

Tiga cincin utamanya adalah Cincin Adams yang sempit, 63.000 km dari pusat Neptunus, Cincin Le Verrier pada ketinggian 53.000 km, dan Cincin Galle yang luas dan lemah pada ketinggian 42.000 km. Perpanjangan lemah ke luar hingga Cincin Le Verier diberi nama Lassell; perpanjangan ini dibatasi oleh Cincin Arago di pinggiran luarnya pada ketinggian 57.000 km.

Cincin planet pertama ditemukan tahun 1968 oleh tim yang dipimpin Edward Guinan, namun akhirnya disimpulkan cincin ini belum lengkap. Bukti bahwa cincin-cincin tersebut memiliki celah pertama muncul pada okultasi bintang tahun 1984 ketika cincin tersebut mengaburkan sebuah bintang ketika tenggelam, bukan ketika muncul.

Citra yang diambil Voyager 2 tahun 1989 di atas menyelesaikan masalah ini dengan memperlihatkan beberapa cincin lemah. Cincin ini memiliki struktur menggumpal, akibatnya belum diketahui namun bisa jadi karena interaksi gravitasi dengan satelit kecil di orbit dekat cincin.

Cincin terluar, Adams, terdiri dari lima busur utama yang diberi nama Courage, Liberté, Egalité 1, Egalité 2 dan Fraternité (Keberanian, Kebebasan, Kesetaraan dan Persaudaraan). Keberadaan busur-busur ini sulit dijelaskan karena hukum gerakan akan memprediksikan bahwa busur tersebut tersebar menjadi cincin seragam dalam kurun waktu yang sangat singkat. Para astronom sekarang yakin bahwa busur-busur tersebut mengitari Neptunus sesuai bentuknya sekarang akibat dampak gravitasi Galatea, sebuah satelit yang dekat dengan cincin ini.

Pengamatan dari Bumi pada tahun 2005 menunjukkan bahwa cincin Neptunus lebih tidak stabil daripada dugaan sebelumnya. Gambar yang diambil dari W. M. Keck Observatory tahun 2002 dan 2003 memperlihatkan kerusakan pada cincin jika dibandingkan dengan gambar dari Voyager 2. Karena itu, sepertinya busur Liberté akan menghilang selambat-lambatnya satu abad berikutnya.

Nah, itulah dia keempat planet di Tata Surya kita yang memiliki sistem cincin. Jadi bukan hanya Saturnus saja yang memiliki cincin ya.
Saturnus Bukan Satu-satunya Planet Bercincin di Tata Surya Saturnus Bukan Satu-satunya Planet Bercincin di Tata Surya Reviewed by Riza Miftah Muharram on 7/28/2016 04:51:00 PM Rating: 5