Sabuk Asteroid

Orbit planet terdalam tata surya diperlihatkan oleh lingkaran-lingkaran besar dalam citra komputasi objek-objek aktual yang telah ditemukan. Titik-titik hijau adalah asteroid di Sabuk Asteroid yang terletak di antara Mars dan Jupiter. Titik-titik merah adalah asteroid yang menyimpang dari Sabuk Asteroid yang dianggap berpotensi menabrak Bumi.
Kredit: MPC, CBAT, Harvard CfA, IAU

Memiliki arti “seperti bintang”, asteroid atau planetoid adalah batuan antariksa sisa-sisa dari pembentukan tata surya. Kumpulan asteroid yang mengorbit Matahari di antara Mars dan Jupiter disebut Sabuk Asteroid.

Dihuni oleh jutaan asteroid, Sabuk Asteroid menduduki wilayah sekitar 2,5 kali jarak Bumi-Matahari atau 2,5 AU. Menurut NASA, sebagian besar ukuran asteroid di sana relatif kecil, mulai dari seukuran bebatuan besar, beberapa ribu kaki hingga setara dengan ukuran planet katai.

Pembentukan Sabuk Asteroid

Pada awal sejarah tata surya, material debu dan batu yang mengelilingi Matahari disatukan oleh gaya gravitasi untuk membentuk sistem planet. Tetapi masih ada sisa-sisa material yang gagal membentuk planet dan berkumpul di wilayah yang sekarang disebut Sabuk Asteroid.

Total massa Sabuk Asteroid lebih kecil daripada Bulan, satelit alami Bumi. Gaya gravitasi kuat Jupiter mengendalikan Sabuk Asteroid dan dianggap mencegah jutaan asteroid di sana untuk bergabung dan membentuk planet.

Menurut teori Grand Tack, selama lima juta tahun pertama sejarah tata surya, Jupiter dan Saturnus diduga pernah bergeser mendekati Matahari, sebelum kembali berbalik arah ke wilayah terluar tata surya. Pergerakan kedua raksasa gas ini memporak-porandakan Sabuk Asteroid, meskipun kemudian sisa-sisa asteroid dapat kembali membentuk ikatan cincin asteroid yang mengelilingi Matahari seperti saat ini.

Tata surya kita bukan satu-satunya sistem yang memiliki Sabuk Asteroid. Awan debu di sekitar bintang zeta Leporis juga membentuk struktur yang menyerupai Sabuk Asteroid. “Zeta Leporis adalah bintang yang relatif belia,” tutur Profesor Michael Jura dari Universitas California di Los Angeles. “Lingkungan yang kami pelajari di sekitar zeta Leporis mirip dengan gambaran sejarah awal tata surya kita saat planet dan asteroid terbentuk.”

Demikian pula dengan bintang-bintang lain yang diketahui memiliki struktur serupa, mengindikasikan Sabuk Asteroid adalah struktur yang umum di sebuah sistem planet.

Asteroid Itokawa yang cenderung dianggap sebagai tumpukan puing-puing antariksa yang saling menempel, bukannya bongkahan batu yang padat.
Kredit: ISAS/JAXA

Komposisi

Sebagian besar komposisi asteroid di Sabuk Asteroid adalah bebatuan, sementara sisanya mengandung besi dan logam nikel, dan campuran antara bebatuan, besi, logam nikel dan material kaya karbon. Komposisi beberapa asteroid yang terletak lebih jauh cenderung mengandung lebih banyak es. Ukuran mereka tidak cukup besar untuk mempertahankan lapisan atmosfer, meskipun para ilmuwan telah menemukan bukti beberapa asteroid yang mengandung air.

Hanya segelintir asteroid yang berukuran relatif besar dan padat. Setidaknya ada 16 asteoid yang diameternya melampaui 240 km. Asteroid terbesar adalah Vesta, Pallas dan Hygiea dengan diameter mencapai 400 km. Sabuk Asteroid juga dihuni oleh planet katai Ceres. Dengan diameter 950 km atau sekitar seperempat ukuran Bulan kita, Ceres memang berbentuk bulat, namun dianggap terlalu kecil untuk menjadi planet utama. Ceres mengandung sekitar sepertiga massa Sabuk Asteroid.

Sedangkan asteroid lainnya adalah tumpukan puing-puing antariksa yang disatukan oleh gaya gravitasi. Sebagian besar asteroid tidak cukup besar untuk berwujud spheroid dan cenderung berbentuk tidak beraturan menyerupai kentang. Bahkan bentuk asteroid 216 Kleopatra menyerupai tulang anjing.

Asteroid diklasifikasikan menjadi beberapa jenis berdasarkan komposisi dan reflektivitasnya atau albedo.

Dibuat dan dikelola oleh Laboratorium Fisika Terapan Universitas Johns Hopkins di Laurel, Maryland, NEAR adalah pesawat antariksa pertama yang diluncurkan sebagai bagian dari program misi keplanetan skala kecil berbiaya rendah NASA yang disebut Discovery Program.
Kredit: NASA/JPL/JHUAPL

Asteroid tipe C mendominasi populasi asteroid dengan jumlah lebih dari 75%. “C” adalah singkatan dari carbon, merujuk ke permukaan gelap asteroid yang hampir hitam pekat. Meteorit carbonaceous chondrite yang ditemukan di Bumi memiliki komposisi serupa dan dianggap sebagai fragmen dari asteroid yang lebih besar. Menurut ESA (Badan Antariksa Eropa), meskipun asteroid tipe C mendominasi Sabuk Asteroid, mereka hanya menyusun 40% populasi asteroid yang berada di wilayah dekat Matahari, sementara 60% lainnya adalah asteroid tipe B, F dan G. 

• Asteroid tipe S menyusun sekitar 17% populasi asteroid dan menduduki wilayah terdalam Sabuk Asteroid. “S” adalah singkatan dari silicaceous, merujuk ke permukaan cerah asteroid yang mengandung campuran logam nikel, besi, magnesium dan silikat.
• Asteroid tipe M adalah tipe asteroid terakhir yang paling umum ditemukan. “M” adalah singkatan dari metallic, merujuk ke permukaan asteroid yang lebih cerah dan sebagian besar komposisinya adalah nikel murni. Mereka cenderung ditemukan di wilayah tengah Sabuk Asteroid.
• Sisa tipe asteroid lain yang tergolong langka adalah tipe A, D, E, P, Q, R. 

Pada tahun 2007, NASA meluncurkan pesawat antariksa Dawn untuk mempelajari Ceres dan Vesta. Dawn tiba di Vesta pada tahun 2011 dan melakukan penelitian selama lebih dari satu tahun, sebelum melanjutkan perjalanan ke Ceres pada tahun 2015. Dawn akan tetap mengorbit Ceres hingga misinya berakhir.

Sementara sebagian besar Sabuk Asteroid dihuni oleh asteroid berbatu, Ceres adalah planet katai beku. Dawn mengungkap material organik yang mengungkap kemungkinan Ceres terbentuk lebih jauh, sebelum akhirnya menempati Sabuk Asteroid.

“Kami belum bisa menentukan lokasi lain yang kaya dengan molekul organik, sebelum disampel oleh survei atau di bawah batas deteksi,” tulis Maria Cristina De Sanctis dari Institute for Space Astrophysics and Space Planetology di Roma melalui email kepada situs Space.com.

Objek Sabuk Asteroid

Sabuk Asteroid terletak di antara Mars dan Jupiter, sekitar 2,5 kali jarak Bumi-Matahari, dan membentang di wilayah seluas 140 juta mil. Objek Sabuk Asteroid dibagi ke delapan subgrup menurut nama asteroid yang paling menonjol di setiap subgrup, meliputi Hungarias, Floras, Phocaea, Koronis, Eos, Themis, Cybeles dan Hildas.

Meskipun film-film produksi Hollywood kerap menampilkan adegan menegangkan saat pesawat antariksa mengalami kesulitan saat melintasi Sabuk Asteroid, namun faktanya sejumlah pesawat antariksa dapat melewatinya dengan aman, termasuk misi New Horizons NASA yang terbang ke Pluto.

“Untungnya, wilayah Sabuk Asteroid begitu luas. Meskipun dihuni oleh jutaan asteroid berukuran kecil, peluang pesawat antariksa untuk menabrak salah satu dari mereka sangat kecil, hanya satu banding satu miliar,” jelas Peneliti Utama Misi New Horizons Alan Stern. “Bahkan jika ingin berada cukup dekat dengan salah satu asteroid untuk melakukan studi terperinci secara acak, kita harus benar-benar menargetkannya.”

Ruang di dalam Sabuk Asteroid adalah wilayah relatif kosong yang disebut Celah Kirkwood. Celah ini sesuai dengan resonansi orbital Jupiter, mengingat gaya gravitasi planet terbesar tata surya membuat asteroid tersebar dan saling terpisah jauh. Meskipun dalam resonansi orbital lain, ikatan asteroid dapat lebih terkonsentrasi.

Penemuan

Pada abad ke-18, astronom Jerman Johann Titius mencatat pola matematis posisi planet-planet tata surya yang mengarahkannya untuk memprediksi eksistensi sebuah planet di antara Mars dan Jupiter. Para astronom kemudian menjelajahi langit untuk mencarinya. Pada tahun 1800, 25 orang astronom membentuk grup Celestial Police untuk menyelidiki wilayah langit di sekitar 15 derajat Zodiak. Tetapi justru astronom astronom Italia Giuseppe Piazzi yang bukan anggota grup Celestial Police, menemukan salah satu objek Sabuk Asteroid untuk pertama kalinya, yang ia beri nama Ceres. Objek kedua, Pallas, ditemukan satu tahun kemudian.

Saat itu, Ceres dan Pallas dianggap sebagai planet. Tetapi seiring bertambahnya penemuan objek serupa, bahkan pada awal abad ke-19 lebih dari 100 objek Sabuk Asteroid ditemukan, para astronom menyadari bahwa ukuran mereka terlalu kecil untuk dianggap sebagai planet dan memberikan istilah baru yang digunakan sampai sekarang, asteroid. Pada tahun 2006, status Ceres dinaikkan oleh Himpunan Astronomi Internasional (IAU) menjadi planet katai.

Ditulis oleh: Nola Taylor Redd, www.space.com

Sumber: Asteroid Belt: Facts & Formation

#terimakasihgoogle