Rabu, 05 Desember 2012

Klasifikasi Bintang

Dalam astronomi, klasifikasi bintang adalah peng-klasifikasian bintang-bintang berdasarkan kuat beberapa garis serapan pada pola spektrum, dan besarnya luminositas. Kuat garis serapan, khususnya garis-garis serapan atom hidrogen, diperoleh dari analisis pola spektrum bintang yang didapatkan dari pengamatan spektroskopi. Garis-garis serapan tertentu hanya dapat diamati pada satu rentang temperatur tertentu karena hanya pada rentang temperatur tersebut terdapat populasi signifikan dari tingkat energi atom yang terkait. Pemeriksaan kuat garis-garis serapan ini pada akhirnya dapat memberikan informasi mengenai temperatur permukaan. Informasi luminositas dapat diperoleh dari pengamatan fotometri.

Giant Star (bintang raksasa)
Giant star mempunyai luminositas (luminositas: intensitas cahaya/energi yang dipancarkan bintang per detik) hingga 1000 kali luminositas Matahari dan bisa 200 kali lebih besar. Contoh giant star adalah Aldebaran, atau α Tauri, bintang tercerah di konstelasi Taurus.


Aldebaran, diambil dari pesawat Cassini, dengan background cincin Saturnus - Aldebaran dari google earth

Supergiant Star (bintang super-raksasa)
Supergiant merupakan bintang terbesar. Yang terbesar yang ditemukan sejauh ini luminositasnya 10 juta kali luminositas Matahari. Jika Matahari sebesar itu, tidak akan ada Bumi karena sudah ‘dilahap’ dan bintang ini masih lebih besar dari itu. Contoh supergiant adalah Betelgeuse (α Ori), Rigel (β Ori), dan μ Cephei.

Betelgeuse
Dwarf (bintang katai/cebol)
Matahari kita merupakan dwarf. Selama masa hidupnya, bintang mengalami banyak fase. Bila ukurannya seimbang dengan beratnya, bintang itu disebut ‘dwarf’.

Matahari

  • Dwarf coklat (brown dwarf) merupakan bintang gagal yang tidak cukup panas untuk menjadi bintang yang normal.
  • Dwarf putih (white dwarf) adalah bintang mati yang perlahan-lahan menghabiskan bahan bakarnya. Penamaan ‘putih’ sebenarnya tidak terlalu tepat, karena bintang ini berubah warna dari putih menjadi merah. Namun pada akhirnya, bintang ini akan menjadi dwarf hitam (black dwarf) – bintang mati yang sudah tidak punya luminositas.
  • Dwarf coklat dan putih diyakini merupakan bintang-bintang yang ‘menghuni’ dark matter (materi gelap) di alam semesta.

Brown dwarf - White dwarf
Bintang Neutron
Setelah meledak menjadi supernova, bintang yang massanya dua kali massa Matahari akan menjadi bintang neutron. bintang ini meledak dan menghancurkan atom-atomnya, dan menyatukan proton dan elektron sehingga hanya menyisakan neutron hasil fusi tersebut. Hal ini membuat bintang neutron menjadi sangat mampat/padat. bintang neutron yang diameternya sekitar 30 km massanya sama dengan massa Matahari. Jika kita bisa memindahkan materi sebanyak satu sendok teh ke Bumi, materi kecil itu akan seberat gunung. bintang neutron berputar dengan kecepatan sangat tinggi. Beberapa bahkan berputar ratusan kali per detik.

Bintang Neutron

Pulsar
Pulsar, atau ‘pulsating star’, adalah bintang neutron yang memancarkan getaran radiasi yang teratur – biasanya gelombang radio – dari kutub magnetiknya. Contoh pulsar adalah PSR+121 (yang merupakan pulsar radio). Pulsar ini merupakan bintang neutron pertama yang diketahui sebagai pulsar. Radiasi lain yang dipancarkan adalah sinar X dan sinar Gamma.

PSR B1509-58 - Pulsar

Magnetar
Magnetar diyakini merupakan bintang neutron yang mempunyai medan magnet jauh lebih kuat.

SGR 1900+14 - Magnetar

Berdasarkan spektrum dan temperaturnya, bintang dibagi menjadi tujuh tipe:
1.      tipe O (bintang paling biru): 40.000-29.000 derajat C;
2.      tipe B: 28.000-9.700 derajat C;
3.      tipe A: 9.600-7.200 derajat C;
4.      tipe F: 7.100-5.800 derajat C;
5.      tipe G: 5.700-4.700 derajat C;
6.      tipe K: 4.600-3.300 derajat C;
7.      tipe M (bintang paling merah): 3.200-2.100 derajat C.

Matahari kita adalah bintang bertipe G2, sedangkan Sirius (α Canis Majoris) bertipe A0.
Supaya mudah mengingatnya, tipe-tipe tersebut sering dijadikan kalimat ‘Oh Be A Fine Girl Kiss Me’.

Sirius (tercerah di sebelah kiri), muncul bersama komet Hale-Bopp - Sirius dari google earth

Sumber: buku The Astronomy Handbook: Guide to The Night Sky, 2005, karya Clare Gibson, http://antares-astronomyfreak.blogspot.com/2011/01/tipe-tipe-bintang.htmlhttp://id.wikipedia.org/wiki/Klasifikasi_bintang, http://www.astronomi.us/2011/09/tipe-klasifikasi-dan-penggolongan.html

Pergerakan Sang Bintang

Dalam Pengumpulan Data dalam Astronomi, telah dipaparkan cara menandai posisi benda langit dengan merujuk pada perluasan khatulistiwa Bumi pada bola langit. Biasanya, rujukan posisi diharapkan tidak banyak berpindah sehingga dapat digunakan kapanpun. Ternyata sepanjang tahun, posisi Bumi berubah-ubah. 

Apa dampak dari ini?

Mari bayangkan kita sedang menatap sebuah perahu di tengah danau belasan meter di depan kita! 

Kalau kita bergeser ke kanan dan ingin tetap menatap perahu, maka kita harus memutar pandangan ke kiri. Makin jauh kita bergeser, makin besar pula sudut putaran pandangan kita.

 

Kini, mari kita bayangkan perahu tadi berjarak puluhan meter di depan kita! Untuk pergeseran tertentu, sudut putaran pandangannya lebih kecil dibandingkan jika perahunya lebih dekat. Hal serupa berlaku juga untuk posisi bintang jika dilihat dari Bumi.


How It Works

Bumi mengitari Matahari dalam lintasan berbentuk hampir lingkaran. Dengan demikian, posisi Bumi berubah-ubah. Padahal, khatulistiwa dan titik Aries merupakan rujukan kebumian. Jadi seperti pada kasus pengamatan perahu dari tepi danau, terjadi perubahan posisi bintang. Ilustrasi pergeseran posisi bintang dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 1. Perubahan posisi bintang terhadap rujukan kebumian karena pergerakan Bumi mengelilingi Matahari.
Pada gambar di atas, a yaitu jarak rata-rata Matahari-Bumi, d jarak Matahari-bintang, \theta yaitu sudut pisah antara Matahari dan bintang dari Bumi, dan p yaitu pergeseran posisi bintang, dilihat dari Bumi, terhadap posisinya jika dilihat dari Matahari. Dari teorema sinus segitiga, didapat hubungan berikut.
 \\\frac{\sin p}{a}=\frac{\sin\theta}{d} \\ \Rightarrow \sin p=\frac{a}{d}\sin\theta \cdots\cdots\left(1\right) 
Suku \tfrac{a}{d} bernilai konstan dan didefinisikan sebagai sinus sudut paralaks bintang P .
 \\\sin P=\frac{a}{d} \cdots\cdots\left(2a\right) \\ \sin p=\sin P\sin\theta \cdots\cdots\left(2b\right) 
Sudut p dan P bernilai kecil sehingga dapat dilakukan pendekatan berikut.
 \\ p\approx P\sin\theta \cdots\cdots\left(3\right) 
Nilai a dan \theta dapat diukur, namun tidak demikian dengan p karena tidak diketahui sudah sejauh apa bintang tersebut bergeser. Dengan demikian, yang diukur yaitu perubahan posisi bintang untuk selang waktu setengah tahun sehingga didapat nilai p_1+p_2 .
 \\ \left(p_1+p_2\right)\approx\frac{a}{d}\left(\sin\theta_1+\sin\theta_2\right) \\ \Rightarrow d\approx a\left(\frac{\sin\theta_1+\sin\theta_2}{\left(p_1+p_2\right) radian}\right) \cdots\cdots\left(4a\right) \\ \Rightarrow d\approx 206265\left(\frac{\sin\theta_1+\sin\theta_2}{\left(p_1+p_2\right) detikbusur}\right) SA \cdots\cdots\left(4b\right) 

Celestial Scene

Dari Bumi, bintang terlihat bergerak menempuh lintasan elips yang sumbu semimayornya sejajar dengan ekliptika. Makin dekat bintang tersebut ke ekliptika, makin pendek sumbu semiminornya; bintang yang terletak tepat di ekliptika bergerak bolak-balik pada garis lurus. Tiap satu tahun, bintang kembali ke posisinya semula. Gambar berikut mengilustrasikan gerakan paralaks bintang. Makin panjang sumbu semimayor lintasan paralaks, makin dekat bintang tersebut dari Matahari.
Gambar 2. Perubahan posisi bintang pada bola langit, dibandingkan dengan perubahan tahunan asensiorekta dan deklinasi Matahari.
Posisi tiap saat bintang berhubungan dengan posisi Matahari; di lintasan paralaksnya, bintang akan menempati posisi terdekat dengan Matahari.

Compromised Coordinates

Untuk bintang yang diketahui asensiorekta, deklinasi, dan paralaksnya, dapat diketahui asensiorekta dan deklinasi teramati akibat paralaks. Untuk keperluan ini, dibutuhkan data asensiorekta dan deklinasi Matahari saat pengamatan.
Tinjaulah gambar berikut!
Gambar 3. Sejumlah titik rujukan untuk menghitung asensiorekta dan deklinasi teramati bintang.
Pada gambar di atas, X yaitu pusat dari lintasan paralaks bintang, yang juga berarti posisi bintang jika dilihat dari Matahari, X_j yaitu posisi bintang pada pengamatan ke-j, S_j yaitu posisi Matahari pada pengamatan ke-j, dan N yaitu kutub utara langit. Dengan titik-titik ini sebagai rujukan, dapat dibangun segitiga bola berikut.
Gambar 4. Segitiga bola untuk menghitung besar pergeseran posisi bintang serta asensiorekta dan deklinasi teramatinya.
Pada segitiga bola di atas, \delta_X dan \alpha_X yaitu deklinasi dan asensiorekta bintang, \delta_{X'} dan \alpha_{X'} yaitu deklinasi dan asensiorekta teramati bintang, X yaitu pusat lintasan paralaks bintang, X' yaitu posisi teramati bintang, \delta_{Sun} dan \alpha_{Sun} yaitu deklinasi dan asensiorekta Matahari, p yaitu jarak bintang dari pusat lintasan paralaks bintang, dan \theta yaitu sudut pisah antara bintang dan Matahari.
Dari teorema kosinus segitiga bola, didapat hubungan berikut.
 \\\cos\left(p+\theta\right) \\ =\cos\left(90^\circ-\delta_X\right)\cos\left(90^\circ-\delta_{Sun}\right)+\cdots \\ \cdots +\sin\left(90^\circ-\delta_X\right)\sin\left(90^\circ-\delta_{Sun}\right)\cos\left(\alpha_X-\alpha_{Sun}\right) \\ =\sin\delta_X\sin\delta_{Sun}+\cos\delta_X\cos\delta_{Sun}\cos\left(\alpha_X-\alpha_{Sun}\right) \\ \Rightarrow p+\theta \\ =\arccos\left[\sin\delta_X\sin\delta_{Sun}+\cos\delta_X\cos\delta_{Sun}\cos\left(\alpha_{Sun}-\alpha_X\right)\right] \cdots\cdots\left(5\right) 
Berikutnya dari hubungan (2b), dapat dihitung besar pergeseran posisi bintang.
 \\\sin p=\sin P\sin \left[\left(p+\theta\right)-p\right] \\ =\sin P\left[\sin\left(p+\theta\right)\cos p-\cos\left(p+\theta\right)\sin p\right] \\ = \left[\sin P\sin \left(p+\theta\right)\right]\cos p-\left[\sin P\cos\left(p+\theta\right)\right]\sin p \\ \Rightarrow \left[1+\sin P\cos\left(p+\theta\right)\right]\sin p=\left[\sin P\sin\left(p+\theta\right)\right]\cos p \\ \Rightarrow p=\arctan\left[\frac{\sin P\sin\left(p+\theta\right)}{1+\sin P\cos\left(p+\theta\right)}\right] \cdots\cdots\left(6\right) 
Akan dihitung besar \angle SXN menggunakan teorema kosinus segitiga bola.
 \\\cos\left(90^\circ-\delta_{Sun}\right) \\ =\cos\left(p+\theta\right)\cos\left(90^\circ-\delta_X\right)+\sin\left(p+\theta\right)\sin\left(90^\circ-\delta_X\right)\cos\angle SXN \\ \Rightarrow \sin\delta_{Sun}=\cos\left(p+\theta\right)\sin\delta_X+\sin\left(p+\theta\right)\cos\delta_X\cos\angle SXN \\ \Rightarrow \cos\angle SXN=\frac{\sin\delta_{Sun}-\cos\left(p+\theta\right)\sin\delta_X}{\sin\left(p+\theta\right)\cos\delta_X} \\ \Rightarrow \angle SXN=\arccos\left[\frac{\sin\delta_{Sun}-\cos\left(p+\theta\right)\sin\delta_X}{\sin\left(p+\theta\right)\cos\delta_X}\right] \cdots\cdots\left(7\right) 
Masih menggunakan teorema kosinus segitiga bola, dapat dihitung deklinasi teramati bintang.
 \\\cos\left(90^\circ-\delta_{X'}\right)=\cos p\cos\left(90^\circ-\delta_X\right)+\sin p\sin\left(90^\circ-\delta_X\right)\cos\angle SXN \\ \sin\delta_{X'}=\cos p\sin\delta_X+\sin p\cos\delta_X\cos\angle SXN \\ \delta_{X'}=\arcsin\left(\cos p\sin\delta_X+\sin p\cos\delta_X\cos\angle SXN\right) \cdots\cdots\left(8\right) 
Akhirnya menggunakan teorema empat bagian segitiga bola, bisa dihitung asensiorekta teramati bintang.
  \\\cos\left(90^\circ-\delta_X\right)\cos\angle SXN=\sin\left(90^\circ-\delta_X\right)\cot p-\sin\angle SXN\cot\Delta\alpha \\ \Rightarrow \sin\delta_X\sin\angle SXN=\cos\delta_X\cot p-\sin\angle SXN\cot\Delta\alpha \\ \Rightarrow \cot\Delta\alpha=\frac{\cos\delta_X\cot p-\sin\delta_X\cos\angle SXN}{\sin\angle SXN} \\ \Rightarrow \Delta\alpha=\arctan\left(\frac{\sin\angle SXN}{\cos\delta_X\cot p-\sin\delta_X\cos\angle SXN}\right) \cdots\cdots\left(9\right) 
Jadi alih-alih terlihat pada koordinat \alpha_X dan \delta_X , bintang akan terlihat pada koordinat \alpha\pm\Delta\alpha dan \delta_{X'} 

source:http://gocodealpha.blogspot.com/2012/10/pergerakan-sang-bintang.html

Ahli Fisika Ini Masuk Islam setelah Meneliti Peredaran Matahari

Bila disimpulkan, hampir semua muallaf yang masuk Islam di zaman modern ini (terutama di Barat) selalu dari latar belakang ini: Pertama, hidupnya yang tak tentu arah atau tidak tahu arah hidup yang jelas. Ketika membaca ajaran Islam atau bergaul dengan sahabat Muslimnya, mereka menemukan keteduhan, kepastian dan arah yang jelas dari tujuan hidup ini dalam Islam. Kedua, dari salah faham sebelumnya terhadap Islam. Salah faham karena tahunya Islam hanya dari media atau dari informasi-informasi yang memburuk-burukkan Islam. Setelah membaca langsung dan menggali sendiri ajaran Islam, mereka menemukan sebaliknya, Islamlah agama yang benar yang mereka cari selama ini. Ketiga, ketidakpuasan atas doktrin-doktrin atau ajaran agama yang dianut sebelumya (umumnya Katolik dan Protestan), seperti tidak masuk akal, tidak rasional atau mengandung banyak kelemahan. Keempat, dari penelitian-penelitian dan penemuan ilmiah. Yang ketiga dan keempat ini tentu golongan orang-orang cerdas dan kaum ilmuwan. Golongan ini banyak sekali. Semakin dalam ilmu pengetahuan digali mereka banyak menemukan kesesuaiannya dengan ajaran Islam. Diantara ratusan ilmuwan itu, kisah fisikawan Demitri Bolykov ini menambah fakta lagi. Salam, Moef.
_______________________

REPUBLIKA.CO.ID (13-14 Agustus 2012), Demitri Bolykov, seorang ahli fisika yang sangat menggandrungi kajian serta riset-riset ilmiah, mengatakan bahwa pintu masuk ke Islamannya adalah fisika. Sungguh suatu yang sangat ilmiah, bagaimanakah fisika bisa mendorong Demitri Bolyakov masuk Islam?
Demitri mengatakan bahwa ia tergabung dalam sebuah penelitian ilmiah yang dipimpin oleh Prof. Nicolai Kosinikov, salah seorang pakar dalam bidang fisika.
Mereka sedang dalam penelitian terhadap sebuah sampel yang diuji di laboratorium untuk mempelajari sebuah teori moderen yang menjelaskan tentang perputaran bumi dan porosnya. Mereka berhasil menetapkan teori tersebut.
Akan tetapi Demitri mengetahui bahwasanya diriwayatkan dalam sebuah hadis dari nabi saw yang diketahui umat Islam, bahkan termasuk inti akidah mereka yang menguatkan keharusan teori tersebut ada, sesuai dengan hasil yang dicapainya. Demitri merasa yakin bahwa pengetahuan seperti ini, yang umurnya lebih dari 1.400 tahun yang lalu sebagai sumber satu-satunya yang mungkin hanyalah pencipta alam semesta ini.
Teori yang dikemukan oleh Prof. Kosinov merupakan teori yang paling baru dan paling berani dalam menafsirkan fenomena perputaran bumi pada porosnya. Kelompok peneliti ini merancang sebuah sampel berupa bola yang diisi penuh dengan papan tipis dari logam yang dilelehkan , ditempatkan pada badan bermagnit yang terbentuk dari elektroda yang saling berlawanan arus.
Ketika arus listrik berjalan pada dua elektroda tersebut maka menimbulkan gaya magnet dan bola yang dipenuhi papan tipis dari logam tersebut mulai berputar pada porosnya fenomena ini dinamakan “Gerak Integral Elektro Magno-Dinamika”. Gerak ini pada substansinya menjadi aktivitas perputaran bumi pada porosnya.
Pada tingkat realita di alam ini, daya matahari merupakan “kekuatan penggerak” yang bisa melahirkan area magnet yang bisa mendorong bumi untuk berputar pada porosnya. Kemudian gerak perputaran bumi ini dalam hal cepat atau lambatnya seiring dengan daya insensitas daya matahari. Atas dasar ini pula posisi dan arah kutub utara bergantung.
Telah diadakan penelitian bahwa kutub magnet bumi hingga tahun 1970 bergerak dengan kecepatan tidak lebih dari 10 km dalam setahun, akan tetapi pada tahun-tahun terakhir ini kecepatan tersebut bertambah hingga 40 km dalam setahun.
Bahkan pada tahun 2001 kutub magnet bumi bergeser dari tempatnya hingga mencapai jarak 200 km dalam sekali gerak. Ini berarti bumi dengan pengaruh daya magnet tersebut mengakibatkan dua kutub magnet bergantian tempat. Artinya bahwa “gerak” perputaran bumi akan mengarah pada arah yang berlawanan. Ketika itu matahari akan terbit (keluar) dari Barat.
Ilmu pengetahuan dan informasi seperti ini tidak didapati Demitri dalam buku-buku atau didengar dari manapun, akan tetapi ia memperoleh kesimpulan tersebut dari hasil riset dan percobaan serta penelitian.
Ketika ia menelaah kitab-kitab samawi lintas agama, ia tidak mendapatkan satupun petunjuk kepada informasi tersebut selain dari Islam.
Ia mendapati informasi tersebut dari sebuah hadis yang diriwayatkan oleh Abu Huarirah, bahwasanya Rasulullah saw bersabda, ”Siapa yang bertobat sebelum matahari terbit dari Barat, maka Allah akan menerima tobatnya.”
Rasulullah SAW bersabda: “Tidak akan terjadi kiamat sehingga matahari terbit dari tempat terbenamnya, apabila ia telah terbit dari barat dan semua manusia melihat hal itu maka semua mereka akan beriman, dan itulah waktu yang tidak ada gunanya iman seseorang yang belum pernah beriman sebelum itu.” (Riwayat Bukhari dan Muslim dari Abu Hurairah. Dan riwayat Ahmad, Abu Dawud dan Ibn Majah).

source: http://moeflich.wordpress.com/2012/09/09/ahli-fisika-ini-masuk-islam-setelah-meneliti-peredaran-matahari/

CERITA LUCU FISIKA

10 menit hidup gw dari sudut mekanika klasik
 
Gw jalan buru2 ke kampus soalnya gw pikir gw udah terlambat. Wah hari itu gelombang elektromagnetik hasil kopel medan listrik dan medan magnet intensitasnya tinggi banget, sampe2 gw merasa kepanasan dan berkeringat.

Takut terlambat banget, gw memperbesar momentum (P) gw menjadi 90 Newtonsecond (Ns), biasanya momemtum gw cuman 60 Ns aja. Akibatnya energi kinetic (Ek) gw bertambah sebesar 37 joule. Gw pikir dengan P segini gw bisa sampe gak terlambat.

Karena momentum gw tinggi, jadi gw jalannya agak nunduk. Gw ga sadar banget tiba2 di depan gw ada tiang rambu dilarang parkir. Karena Ek gw kurang dari Energi total tiang rambu, jadinya “TONG”, Ek gw jadi nol, momentum gw jadi nol, Entropi naik, Ek gw berubah jadi panas, bunyi, dan getaran tiang rambu,sesuai dengan hukum kekekalan energi dan momentum. Alias dalam bahasa gw kepala gw mental n nyut-nyutan. Untung gak ada yang lihat, malu juga kalo ada yang lihat, hehehe.

Terus di belokan ketemu mobil yang menggunakan gaya gesek untuk merubah arahnya untuk belok, saat itu gw juga pengen nyebrang, terpaksa gw ngalah, mobil belok dulu baru gw lewat. Soalnya gw ga pengen merasakan hukum aksi-reaksi Newton dengan mobil yang momentumnya 100 kali dari momentum gw.

Pas sampe kampus, temen gw ada yang ngasih tau kalo ga ada kuliah soalnya dosennya gak masuk. Wah, Gw ngomong “sial sial sial” dan timbul perasaan kesel yang gw gak tau cara menjelaskannya dengan mekanika klasik, tau gini gw gak usah nambah momentum tadi.

END..
nantikan cerita selanjutnya!!


source:  http://moelyadi-physics.blogspot.com/2011/12/cerita-lucu-untuk-yang-hobi-fisika.html

Gerak Semu Harian dan Tahunan Matahari

A.  Gerak Semu Harian Matahari
            Setiap hari kita melihat bahwa matahari terbit di kaki langit sebelah Timur, lalu bergerak makin lama makin tinggi, hingga akhirnya pada tengah hari mencapai tempat kedudukannya yang paling tinggi pada hari itu. Setelah itu ia meneruskan perjalannya, tempatnya di langit main lama makin rendah, dan pada senja hari kita lihat ia terbenam di ufuk sebelah Barat. Perjalanan matahari seperti itu bukanlah gerak matahari yang sebenarnya, akan tetapi terjadi akibat adanya perputaran bumi pada porosnya (rotasi) selama sehari semalam. Peristiwa perjalanan matahari semacam itu dinamakan perjalanan semu harian matahari.
            Gerak semu harian matahari ini disebabkan oleh rotasi bumi (gerak putar bumi pada sumbu putarnya), dengan waktu rotasi yaitu 23 jam 56 menit 4.1 detik. Dengan demikian dalam sehari matahari bergerak 000 59' 08,33".
Gerak semu harian matahari mengakibatkan perubahan posisi matahari setiap harinya. Matahari terlihat terbit di timur dan tenggelam di barat. Padahal gerak semu ini teramati karena bumi kita yang ber-rotasi dengan arah sebaliknya, dari barat ke timur. Sehingga akan muncul tampak kesan semu bahwa dari sudut pandang kita (sebagai pengamat) di bumi, matahari-lah yang bergerak mengelilingi.

B. Gerak Semu Tahunan Matahari
Disamping melakukan perjalanan semu harian, matahari juga melakukan perjalanan tahunannya yang sesungguhnya, yakni perjalanan matahari dari arah Barat ke Timur dalam waktu satu tahun (365,2425 hari) untuk sekali putaran. Penyebab gerak semu tahunan matahari disebakan oleh revolusi bumi,

Bumi membutuhkan waktu selama 1 tahun untuk bergerak mengelilingi matahari (revolusi). bumi, selain bergerak mengelilingi matahari, juga bergerak berputar terhadap sumbunya (rotasi). tetapi sumbu rotasi bumi ini tidak sejajar terhadap sumbu revolusi, melainkan sedikit miring sebesar 23,5 derajat. Akibat dari miringnya sumbu rotasi bumi itu, matahari tidak selalu terlihat di atas khatulistiwa bumi, matahari akan terlihat berada di bagian utara dan selatan bumi. selama setengah tahun, matahari lebih banyak menerangi bumi bagian utara, dan setengah tahun berikutnya matahari lebih banyak menerangi bumi bagian selatan.

Dalam gerak semunya, matahari akan tampak bergerak dari khatulistiwa (equator) antara 23,5 derajat lintang utara dan lintang selatan. Jalur perjalanan tahunan matahari itu tidak berimpit dengan equator langit, tetapi ia membentuk sudut sekitar 230 27' dengan equator. Jalur perjalanan matahari inilah yang disebut Ekliptika (da-iratul Buruj). Ekliptika (da-iratul Buruj) ialah lingkaran besar pada bola langit yang memotong lingkaran equator langit dengan membentuk sudut 230 27' .   


Titik perpotongan antara lingkaran equator dengan ekliptika itu terjadi dua kali. Perpotongan pertama terjadi pada saat matahari bergerak dari langit bagian selatan ke langit bagian utara yaitu di titik Aries (tanggal 21 Maret) yang disebut Vernal Equinox. Perpotongan kedua terjadi pada saat matahari bergerak dari bagian langit utara ke bagian langit selatan yaitu pada titik Libra (tanggal 23 September) yang disebut Auntumnal Equinox.      

                  Ekliptika terbagi atas 12 bagian yang masing-masing besarnya 30 derajat. Bagian-bagian itu disebut rasi bintang (mintaqatul buruj/zodiac/ constelation). Zodiak ini terdiri dari dua belas (12) rasi bintang yang membentang disepanjang ekliptika, sehingga seolah-olah merupakan ikat pinggang bola langit. Rasi bintang ialah gugusan bintang-bintang yang sering disebut dengan zodiak atau constelation. Rasi bintang yang ada di sabuk zodiak ada 12, yaitu:           
1. Aries atau Haml (domba)   
2. Taurus atau Tsaur (sapi jantan)      
3. Gemini atau Jauza' (anak kembar) 
4. Cancer atau Sarathan atau (kepiting)         
5. Leo atau atau Asad (singa)
6. Virgo atau Sunbulah (anak gadis)  
7. Libra atau Mizan (neraca)  
8. Scorpio atau Aqran (kala jengking)           
9. Sagitarius atau Qaus (panah)         
10. Copricornus atau Jadyu (anak kambing)  
11. Aquarius atau Dalwu (timba)       
12. Pisces atau Hut (ikan)      

                 
Pada saat matahari menduduki rasi bintang Aries, Taurus dan gemini atau antara tanggal 21 Maret – 21 Juni (matahari berada disebelah utara ekuator) belahan bumi bagian utara mengalami musim semi (spring) dan belahan bumi bagian selatan mengalami musim gugur (autum). Pada saat matahari menduduki rasi bintang Cancer, Leo dan Virgo atau antara tanggal 21 Juni – 23 September (matahari berada disebelah utara ekuator) belahan bumi bagian utara mengalami musim panas (summer) dan belahan bumi bagian selatan mengalami musim dingin (winter).           


Pada saat matahari menduduki rasi bintang Libra, Scorpio dan Sagitarius atau antara tanggal 23 September – 22 Desember (matahari berada disebelah selatan ekuator) belahan bumi bagian utara mengalami musim gugur dan belahan bumi bagian selatan mengalami musim semi. Pada saat matahari menduduki rasi bintang Aries, Taurus dan gemini atau antara tanggal 22 Desember – 21 Maret (matahari berada disebelah selatan ekuator) belahan bumi bagian utara mengalami musim dingin dan belahan bumi bagian selatan mengalami musim panas.