Pendahuluan tentang DINAMIKA MATAHARI

            Matahari tampak seperti bola pijar di langit yang tampak bergerak dari Timur dan tenggelam di tengah warna kemerahan langit di ufuk Barat. Dari telaah spektrum matahari diketahui bahwa matahari adalah bola gas raksasa dengan komposisi utama berupa gas Hidrogen, unsur yang paling ringan dan sederhana di alam semesta. Bintang lain yang merupakan kembaran matahari adalah bintang 18 Scorpii (RA 16j15m37s; Dekl. -8° 22' 11") dengan jarak 14,0 +- 0,8 pc. Bintang ini mempunyai kelas spektrum sama. Luminositas 1,05, radiusnya 1,02 dan massanya 1,01 dibandingkan Matahari. Keanggunan matahari terlihat saat terjadinya gerhana matahari total. Struktur lengkungan-lengkungan atau “streamer" dan garis-garis yang dinamis merentang sampai beberapa kali ukuran matahari itu sendiri. Tentu saja dilarang keras melihat langsung matahari ketika tidak terjadi gerhana matahari total, karena dapat menyebabkan kebutaan secara permanen.

Gambar 1. Lapisan atmosfer dan struktur Matahari

            Struktur umum matahari dapat dibagi dua yaitu atmosfer pada bagian luar dan interiornya. Struktur dalam atau interior merupakan bagian yang tidak terlihat langsung terdiri dari inti, lapisan radiatif dan lapisan konveksi. Penamaan kedua lapisan terluar sesuai dengan energi yang dihantarkan ke luar, yaitu secara radiatif dan konvektif. Sedangkan atmosfer matahari atau heliosfer terbagi menjadi tiga daerah utama, yaitu fotosfer, kromosfer dan korona.

            Lapisan atmosfer merupakan daerah yang dapat terlihat langsung dengan mata. Meskipun demikian mata manusia bekerja dalam riak panjang gelombang yang sangat terbatas, yaitu daerah kasat mata (white-light), sehingga diperlukan berbagai alat bantu dan penapis untuk melihat aktivitas atau kenampakan matahari di luar keterbatasan tersebut. Untuk mengurangi intensitas cahaya matahari sekaligus melihat aktivitas matahari dalam setiap lapisan atmosfer dipakai bermacam-macam penapis.

            Salah satunya adalah dengan penapis yang bekerja dalam riak paniang gelombang tampak yang dapat mengurangi intensitas atau kuat cahayanya menjadi 1/100.000 kali. Kepekatan tersebut aman untuk melihat matahari dengan mata telanjang secara langsung. Dengan bantuan penapis tersebut, terlihat piringan matahari berwarna terang dengan tepi yang tajam. Lapisan atmosfer yang terlihat disebut fotosfer. Tepi yang kontras ini bukan merupakan batas atmosfer matahari, karena di atas lapisan fotosfer masih terdapat lapisan-lapisan lainnya, yaitu lapisan kromosfer dan korona yang tidak terlihat.

            Kenampakan piringan matahari dengan kontras yang tinggi disebabkan kerapatan atom-atom yang turun sangat tajam secara eksponensial menuju ke arah ruang antar planet. Keindahan korona matahari hanya terlihat jika lapisan fotosfer dapat ditutupi secara alami ataupun buatan. Momen gerhana matahari total, saat bulan menutupi fotosfer matahari, adalah waktu yang tepat untuk mempelajari struktur dan dinamika korona matahari. Peralatan khusus, koronagraph dipakai untuk meneliti lapisan korona yaitu dengan menutupi fotosfer secara buatan.

Gambar 2. Matahari dalam panjang gelombang ultra violet jauh yang terekam oleh satelit SOHO

            Lapisan kromosfer yang terletak diantara lapisan fotosfer dan korona terlihat melalui penapis khusus yang bekerja pada panjang gelombang tertentu (penapis monokromatik), misalkan penapis H-alpha pada panjang gelombang sekitar 6563 Å (Angstrom) atau Ca II pada panjang gelombang sekitar 3934 Å. Kenampakan dengan penapis H-alpha antara lain filamen atau prominensa yang terlihat dalam Gambar 2. menunjukkan matahari yang terlihat dalam riak parjang gelombang ultra ungu. Riak panjang gelombang tersebut merepresentasikan lapisan korona yang panas. Daerah aktif (active region) mencerminkan daeran dimana terdapat bintik matahari.

            Kenampakan aktivitas matahari sangat kompleks dan saling berkaitan antara satu fenomena dengan fenomena lainnya. Misalkan kenampakan bintik matahari di fotosfer akan berkaitan dengan struktur di lapisan kromosfer maupun korona, meskipun bintik matahari itu sendiri tidak terlihat.

            Secara geometri, lapisan fotosfer merupakan lapisan tipis dengan tebai 500 km dan temperatur 6000 K, sedangkan kromosfer terletak antara ketinggian 500-2000 km dengan temperatur 10.000 K dan korona menjulang sampai ketinggian 700.000 km dengan temperatur mencapai 1.000.000 K. Dengan temperatur setinggi itu, wajar jika atom paling sedikit kehilangan satu elektronnya atau gas dalam keadaan terionisasi. Keadaan terionisasi sangat memudahkan arus listrik mengalir. Terlihat di sini bahwa untuk melihat sifat-sifat fisika dan kimia tiap lapisan atmosfer diperlukan peralatan yang khusus yang sesuai dengan karakteristik atmosfer tersebut. Informasi yang diperoleh bergantung terhadap panjang gelombang, temperatur serta komposisi kimia tiap struktur dalam setiap

Gambar 3. Bintik Matahari, filamen dan plage dalam H-alpha

            Dalam riak panjang gelombang tampak atau riak penglihatan mata manusia bekerja, pada piringan matahari sering terlihat bintik-bintik berwarna hitam yang disebut bintik matahari. Peningkatan aktivitas matahari salah satunya ditandai dengan semakin banyaknya bintik matahari terlinat muncul di permukaan. Seperti halnya semua fenomena di alam semesta yang berubah secara dinamis, semua bentuk aktivitas matahari, seperti bintik matahari, juga berubah secara temporal dan spasial dalam periode detik sampai puluhan tahun dengan berbagai ukuran dari kilometer sampai ratusan ribu kilometer. Bintik matahari selain berevolusi, yaitu muncul dan hilang di permukaan, juga membesar, mengecil dan bergerak dari hari ke hari.

KLIK DISINI Baca Info Menarik Selanjutnya :)