Limit Roche

Dalam astronomi, limit Roche (Roche limit), disebut juga jari-jari Roche atau batas Roche, adalah jarak kritis sebuah benda langit yang masih dapat mempertahankan keberadaannya dari disintegrasi yang diakibatkan oleh gaya pasang surut dari benda induknya. Didalam limit Roche, benda langit yang mengorbit benda induknya cenderung terdisintegrasi dan membentuk cincin yang mengitari planet induknya, sementara diluar limit ini material cenderung bergabung dan membentuk gumukan.

Jauh dari limit Roche, gravitasi mampu mempertahankan bentuk bulat sebuah massa fluida.

Semakin dekat ke limit Roche, bentuk bulat massa fluida tersebut mulai terdeformasi akibat gaya pasang surut.

Didalam limit Roche, gravitasi dari massa fluida sudah tidak mampu menahan gaya pasang surut dari objek induknya, menyebabkan terintegrasinya massa fluida tersebut.

Material yang lebih dekat dengan objek induk bergerak lebih cepat daripada material yang lebih jauh dari massa fluida tersebut, sebagaimana ditunjukkan oleh panah-panah merah.

Kecepatan orbit yang berbeda dari setiap material akhirnya mengubah massa fluida tersebut menjadi sebuah cincin

Terminologi ini berasal dari nama seorang astronom Perancis Édouard Roche yang pertama kali memperkenalkan konsep ini pada tahun 1848.

Deskripsi

Terminologi limit Roche biasanya berlaku terhadap sebuah satelit alami yang terintegrasi akibat pengaruh gaya pasang surut dari benda induknya. Sisi satelit yang lebih dekat ke benda induknya mengalami pengaruh gravitasi yang lebih kuat daripada sisi satelit yang lebih jauh dari benda induknya; perbedaan efek gravitasi pada satu objek yang sama ini menyebabkan tarikan yang pada akhirnya mendeformasi satelit tersebut dan pada akhirnya dapat memecah satelit tersebut.

Beberapa satelit, baik satelit alami maupun satelit buatan dapat mengorbit didalam limit Roche tanpa terdisintegrasi terlebih dahulu karena ada gaya lain yang menyebabkan satelit tersebut dapat tetap terintegrasi. Objek yang berada di permukaan satelit yang tidak terefek oleh limit Roche tidak akan terpengaruhi oleh efek gaya pasang surut akibat limit Roche. Satelit lemah, misalnya komet, dapat terintegrasi jika melewati limit Roche.

Contoh

Beberapa contoh satelit alami yang mengorbit dekat ke limit Roche planet induknya adalah Metis (satelit Jupiter) dan Pan (satelit Saturnus). Kedua satelit ini memiliki bentuk iregular akibat pengaruh dari gaya pasang-surut planet induknya.

Contoh lain adalah komet Shoemaker-Levy. Pada bulan Juli 1992, komet ini memasuki limit Roche dan mengalami disintegrasi dan pada akhirnya terpecah belah. Dua tahun kemudian pada tahun 1994, serpihan komet ini jatuh ke permukaan Jupiter pada tahun 1994.

Lihat juga

• Lubang hitam

Sumber

• Édouard Roche: "La figure d'une masse fluide soumise à l'attraction d'un point éloigné" (The figure of a fluid mass subjected to the attraction of a distant point), part 1, Académie des sciences de Montpellier: Mémoires de la section des sciences, Volume 1 (1849) 243–262. 2.44 is mentioned on page 258. (dalam bahasa Prancis)
• Édouard Roche: "La figure d'une masse fluide soumise à l'attraction d'un point éloigné", part 2, Académie des sciences de Montpellier: Mémoires de la section des sciences, Volume 1 (1850) 333–348. (dalam bahasa Prancis)
• Édouard Roche: "La figure d'une masse fluide soumise à l'attraction d'un point éloigné", part 3, Académie des sciences de Montpellier: Mémoires de la section des sciences, Volume 2 (1851) 21–32. (dalam bahasa Prancis)
• George Howard Darwin, "On the figure and stability of a liquid satellite", Scientific Papers, Volume 3 (1910) 436–524.
• James Hopwood Jeans, Problems of cosmogony and stellar dynamics, Chapter III: Ellipsoidal configurations of equilibrium, 1919.
• S. Chandrasekhar, Ellipsoidal figures of equilibrium (New Haven: Yale University Press, 1969), Chapter 8: The Roche ellipsoids (189–240).
• Chandrasekhar, S. (1963). "The equilibrium and the stability of the Roche ellipsoids". Astrophysical Journal. 138: 1182–1213. Bibcode:1963ApJ...138.1182C. doi:10.1086/147716.