WASHINGTON - Medan magnet matahari, yang menyebabkan badai matahari seperti yang melanda Bumi bulan ini dan menghasilkan aurora yang indah, mungkin berasal dari kedalaman yang lebih dangkal di bagian dalam bintang daripada yang diperkirakan sebelumnya, menurut para peneliti.
Setidaknya 30% bagian luar matahari terdiri dari "lautan" gas yang berputar dan berada lebih dari 130.000 mil (210.000 km) di bawah permukaan matahari. Penelitian tersebut, yang membandingkan model teoritis baru dengan pengamatan yang dilakukan oleh pesawat ruang angkasa SOHO yang mengamati matahari, memberikan bukti kuat bahwa medan magnetnya dihasilkan di dekat puncak lautan ini – kurang dari 5% ke dalam, atau sekitar 20.000 mil (32.000 km) – daripada dekat bagian bawah, selama dihipotesiskan.
Selain memberikan wawasan tentang proses dinamis matahari, temuan ini dapat meningkatkan kemampuan meramalkan badai matahari dan mencegah potensi kerusakan pada jaringan listrik, komunikasi radio, dan satelit yang mengorbit, kata para peneliti.
Kebanyakan bintang memiliki medan magnet, yang tampaknya dihasilkan oleh pergerakan gas super panas di dalamnya. Medan magnet matahari yang terus berubah mendorong pembentukan bintik matahari – menggeser bercak gelap – di permukaannya dan memicu jilatan api matahari yang melontarkan partikel bermuatan panas ke luar angkasa.
“5% hingga 10% teratas Matahari adalah wilayah di mana angin sempurna untuk menghasilkan medan magnet yang melimpah melalui proses astrofisika yang menakjubkan,” kata Geoffrey Vasil, ahli matematika terapan dan komputasi di Universitas Edinburgh di Skotlandia dan penulis utama. dari penelitian yang diterbitkan pada hari Rabu di jurnal Nature.
Proses ini melibatkan pola aliran rotasi gas terionisasi – bermuatan listrik – super panas yang disebut plasma di dalam matahari.
Mekanisme yang tepat di balik bagaimana matahari menghasilkan medan magnetnya – dinamo matahari, demikian para ilmuwan menyebutnya – masih menjadi masalah yang belum terpecahkan dalam teori fisika. Para peneliti ini berhipotesis bahwa pola aliran inilah yang menjadi kuncinya.
“Jika plasma yang membentuk matahari benar-benar diam, kita tahu medan magnet matahari akan meluruh seiring berjalannya waktu, dan tidak akan ada bintik matahari atau aktivitas matahari lainnya. Namun, plasma di matahari bergerak, dan itu gerakan tersebut mampu meregenerasi dan mempertahankan medan magnet matahari,” kata fisikawan teoretis dan rekan penulis studi Daniel Lecoanet dari Northwestern University di Illinois.
Medan magnet matahari mengalami pasang surut dalam pola yang berbeda, dengan bintik matahari - wilayah dengan medan magnet yang sangat besar - muncul dan kemudian menghilang setiap 11 tahun, menjadikan matahari, sebagaimana Vasil menyebutnya, "jam magnet raksasa".
“Tetapi kami belum menemukan cerita lengkap tentang bagaimana hal itu terjadi. Interaksi gerakan fluida yang kompleks (dalam hal ini plasma matahari) pada akhirnya menggerakkan dinamo, namun kami belum bisa menjelaskan secara detail,” tambah Vasil.
Polimatik Italia, Galileo, pada tahun 1612 melakukan pengamatan rinci pertama terhadap bintik matahari menggunakan teleskop yang ia ciptakan. Astronom Amerika George Hale pada awal abad ke-20 menetapkan bahwa bintik matahari bersifat magnetis.
“Dan kami masih bingung dengan bintik matahari yang mengganggu ini,” kata Vasil.
Badai matahari dahsyat yang mencapai bumi bulan ini menyebabkan aurora terang di langit, meskipun infrastruktur teknologi bumi tetap tidak terkena dampaknya.
“Kadang-kadang, sekelompok bintik matahari meledak dan meluncurkan satu miliar ton partikel bermuatan panas ke arah Bumi, seperti yang terjadi minggu lalu,” kata Vasil.
Namun badai matahari dahsyat seperti yang terjadi pada tahun 1859 yang disebut Peristiwa Carrington dapat menyebabkan kerusakan senilai triliunan dolar dan menyebabkan ratusan juta orang kehilangan aliran listrik, kata para peneliti.
“Anda dapat membayangkan medan magnet seperti karet gelang. Gerakan di dekat permukaan matahari dapat meregangkan karet gelang hingga putus. Medan magnet yang putus kemudian dapat meluncurkan material ke luar angkasa yang disebut badai matahari. Jika kita kurang beruntung, badai ini dapat meluncur ke arah Bumi dan dapat menyebabkan kerusakan signifikan pada satelit dan jaringan listrik kita,” tambah Lecoanet.