Ini semua adalah jargon untuk tempat/posisi di mana obyek/benda ketiga yang massa nya lebih kecil bisa duduk relatif "diam" terhadap dua benda yang massa nya lebih besar yang saling mengorbit satu sama lain.
Sebagai contoh: bayangkan Bumi mengelilingi Matahari dalam orbit berbentuk lingkaran. Kemudian ada 5 titik Lagrange di mana kita bisa menempatkan satelit. Tiga dari mereka berada di garis lurus yang menghubungkan Matahari dan Bumi. L1 adalah antara Matahari dan Bumi, L2 berada dalam arah yang sama dengan Bumi namun sedikit lebih jauh, dan L3 berada pada posisi yang berlawanan dengan posisi Bumi, atau selalu berada di belakang matahari jika dilihat dari posisi bumi:
 |
| Poin Lagrange adalah posisi di mana tarikan gravitasi dari dua massa besar sama dengan gaya sentripetal yang dibutuhkan untuk sebuah benda kecil untuk bergerak bersama mereka. Ini masalah matematika, yang dikenal sebagai "Masalah Umum Tiga-Tubuh" yang dikemukakan oleh Lagrange dalam papernya (Essai sur le Problème des Trois Corps, 1772) |
Bumi, Matahari dan titik-titik Lagrange L4 atau L5 akan membentuk sebuah segitiga sama sisi, asalkan rasio massa kedua benda yang bermassa besar (dalam kasus diatas adalah matahari dan bumi) lebih dari 24,96. Syarat ini terpenuhi untuk sistem Matahari-Bumi, Bumi-Bulan dan pasangan-pasangan lainnya dari Planet-satelitnya di tata surya kita.
Yang benar-benar menarik adalah bahwa titik Lagrange L4 dan L5 adalah kesetimbangan yang stabil. Dengan kata lain, jika tubuh/benda bermassa kecil dimasukkan ke dalam orbit pada kecepatan yang tepat pada salah satu titi L4 atau L5, maka benda tersebut akan cenderung untuk tinggal di sana! Jika Anda menyenggol/mengganggu nya sedikit saja, maka benda itu akan melayang kembali.
Di sisi lain, L1, L2, dan L3 adalah kesetimbangan tidak stabil: Untuk menjaga benda bermassa kecil tetap berada di sana, Anda harus melengkapinya dengan pendorong yang terus mengoreksi orbitnya.
Titik-titik Lagrange yang stabil lah (L4 dan L5) yang paling menarik untuk astronomi, karena obyek-obyek cenderung menumpuk di sana. Misalnya ...
Trojan asteroid
Sejauh ini total ada 1.691 asteroid yang disebut "Trojan" telah ditemukan mengorbit titik Lagrange stabil pada orbit Jupiter mengelilingi matahari. Anda dapat melihat mereka sebagai titik-titik hijau kecil pada gambar dibawah ini:
Titik-titik berwarna putih adalah asteroid-asteroid di sabuk asteroid - abaikan saja. Jupiter bergerak sepanjang lingkaran biru diluar sabuk asteroid, dan lihat bagaimana titik-titik hijau yang berkerumun 60 derajat di depan dan di belakang Jupiter. Ini adalah asteroid Trojan nya jupiter!
Yang pertama ditemukan oleh astronom Jerman bernama Max Wolf pada tahun 1906, dengan menggunakan teknik yang dia temukan: membandingkan dua foto yang diambil pada malam yang berbeda dan melihat apakah salah satu "bintang" telah pindah tempat. Ia menemukan banyak asteroid dengan cara ini! Trojan pertama yang ia temukan disebut Achilles 588 , karena itu adalah asteroid ke 588 yang ditemukan. Asteroid itu berdiameter 116 kilometer.
Umumnya, asteroid Trojan di L4 dinamai dengan nama tentara-tentara Yunani dalam perang Trojan (mitologi yunani), seperti Achilles, Nestor, Agamemnon dan Odysseus. Sedangkan asteroid Trojan yang di L5 dinamai dengan nama-nama prajurit Troya, seperti Patroclus, Priamus, dan Paris.
Namun ada dua pengecualian yaitu: Hektor, pangeran Troya yang entah bagaimana berada di L4, dan Patroclus, teman dari Achilles (yunani) yang sengaja tersesat ke L5. Tapi pada dasarnya Yunani ada di L4, dan Troya ada di L5:
Daftar asteroid Trojan (kamp Yunani)
Daftar asteroid Trojan (kampTroya)
Untuk beberapa alasan yang misterius, asteroid-asteroid besar lebih banyak berada di L4 daripada di L5. (Mungkin ini sebabnya mengapa orang-orang Yunani memenangkan perang troya! hehehe..)
Tapi serius: Mengapa ada asteroid lebih di L4? Mungkin ini adalah pertanyaan yang bagus untuk dibuat tesis Ph.D. dalam astrofisika.
Mars Trojans, Trojans Neptunus, dan Trojan Bumi
Asteroid Eureka 5261 adalah "Trojan nya Mars", menempati titik L5 orbit Mars 'mengelilingi matahari. Ditemukan oleh David Levy pada tahun 1990. Berwarna kemerahan dan berada jauh di dalam zona Lagrangian stabil Mars, yang menunjukkan bahwa Eureka 5261 sudah di orbit Mars hampir selama sejarah sistem surya.
Sejak itu, beberapa Trojan-trojan Mars lainnya telah ditemukan sejak - setidaknya empat di L5 dan satu di L4.
Sejauh ini, belum ada Trojans Saturnus yang telah ditemukan, dan hanya ada dua "Trojan Neptunus", dengan nama 2001 QR322 dan 2004 UP10. Tidak banyak kandidat untuk posisi tersebut. Asteroid di luar tata surya disebut "centaurs", tapi tidak terlalu banyak diketahui. Pada tahun 2005, hanya sekitar empat puluh centaurs dikenal yang masuk wilayah antara Saturnus dan Uranus.
Mengapa begitu sedikit? Nah, sebagian besar telah ditemukan sejak tahun 2000, jadi kita hanya baru mulai menemukan mereka. Namun, para peneliti di University of California di Los Angeles dan di tempat lain telah melakukan beberapa simulasi komputer untuk mempelajari pertanyaan ini. Mereka menemukan bahwa ceruk untuk orbit stabil jarang terjadi di luar tata surya.
Apakah ada "Trojan Bumi" - asteroid pada titik-titik Lagrange dari orbit bumi mengelilingi matahari? Para astronom telah mencari mereka, dan mendapat beberapa kilas yang menggoda.
Asteroid 2010 TK7 yang berdiameter 300 meter telah ditemukan berada di titik L4 Bumi, oleh Martin Connors dan rekannya dari Universitas Athabasca menggunakan satelit Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). Ini adalah trojan bumi pertama yang terkonfirmasi..
 |
| Orbit dari 2010 TK7, sebuah Trojan Bumi |
Bulan ekstra, Pesawat Alien, Koloni ruang angkasa dan Awan Debu
Bagaimana dengan titik Lagrange stabil dari orbit Bulan mengelilingi Bumi? Adakah sesuatu yang berdiam di sana? Jika Bumi punya bulan yang lebih kecil selain yang kita semua tahu, posisi ini adalah posisi yang paling mungkin untuk menemukan nya!
Orang-orang telah mencari bulan ekstra (bulan kedua) yang mengorbit bumi sejak lama. Beberapa orang bahkan mengaku menemukan mereka! Sejarah nya cukup menarik. Ini dimulai ketika Frederic Petit mengklaim bahwa tiga pengamat telah melihat bulan kedua yang berukuran kecil ... Dan ketika Jules Verne membaca tentang ini, ia kemudian memasukkannya ke dalam novelnya From The Earth to The Moon:
" Apakah itu mungkin? ", Seru Michel Ardan," bumi memiliki dua bulan? "
"Ya, teman, bumi memiliki dua bulan, meskipun biasanya diyakini memiliki hanya satu Tapi bulan kedua ini sangatlah kecil. Dan kecepatannya begitu besar sehingga penduduk bumi tidak bisa melihatnya. Dengan mengamati gangguan nya, seorang astronom Perancis, Monsieur Petit, bisa menentukan keberadaan bulan kedua tersebut dan orbitnya. Menurutnya sebuah revolusi lengkap mengelilingi bumi membutuhkan waktu tiga jam dan dua puluh menit ..... "
Novel ini membuat astronom amatir Jerman mencari bulan kecil yang mereka sebut "Kleinchen" ...
Dan pada tahun 1898, Dr Georg Waltemath mengklaim telah menemukan sistem seluruh bulan-bulan kecil!
Pada tahun 1918, seorang astrolog bahkan menambahkan sebuah bulan ekstra untuk horoskop nya: bulan gelap "Lilith".
Pencarian terbaru dan ilmiah untuk benda di titik Lagrange sistem Bumi-Bulan dapat dibaca disini:
Robert A. Freitas, Jr, A mencari benda-benda alam atau buatan yang terletak di titik librasi Bumi-Bulan, Icarus 42 (1980), 442-447.
Percaya atau tidak, Freitas mengklaim telah menemukan sebuah pesawat alien di L4! ... Wakakakaka
Maaf hanya bercanda ... situs diatas bukan salah satu dari situs-situs aneh yang mungkin pernah anda lihat. Sebenarnya, pencariannya membuktikan bahwa tidak ada benda padat ukuran Skylab atau lebih besar terparkir di L4 atau L5.
Tapi itu bukan berarti tempat-tempat ini benar-benar membosankan. Sebenarnya, ada awan debu di L4 dan L5. Mereka sekitar empat kali lebih besar Bulan. Mereka sangat tipis dan tidak substansial, tapi mereka sudah difoto beberapa kali.
Pada tahun 1974, seorang profesor fisika di Princeton menulis sebuah makalah yang menganjurkan menempatkan koloni ruang angkasa di salah satu titik Lagrange bumi, yaitu L5: Gerald O'Neill, The colonization of space, Physics Today 27(9) (September 1974), 32-40.
Namun sejauh ini, tampaknya hanya ada debu di titik Lagrange stabil Bumi-Bulan. Jadi, bagaimana dengan titik-titik Lagrange bulan dari planet-planet lain?
Nah, Saturnus memiliki sebuah bulan es yang disebut Dione, berdiameter 560 kilometer - dan 60 derajat di depan Dione, tepat di titik Lagrange L4, ada sebuah bulan kecil yang disebut Helene! Berikut adalah gambar dari Helene:
Ada juga bulan kecil yang disebut Polydeuces mengikuti di belakang Dione pada titik L5: Bahkan, Saturnus memiliki bulan lainnya disebut Tethys, sangat mirip dengan Dione, dengan diameter 530 kilometer, yang memiliki dua bulan Lagrange. Yang satu disebut Telesto di titik L4, 60 derajat di depan Tethys, dan satu lagi kecil bernama Calypso, 60 derajat di belakang Tethys!
 |
| Trojan Bulan Saturnus, Telesto |
 |
| Trojan Bulan Saturnus, Calypso |