Sabtu, 01 Maret 2014

Tentang Matahari


Matahari adalah bintang induk Tata Surya dan merupakan komponen utama sistem Tata Surya ini. Matahari berbentuk bola gas yang berpijar dengan diameter kira-kira 1.400.000 km. Bintang ini berukuran 332.830 massa bumi. Matahari adalah bintang terdekat dengan Bumi dengan jarak rata-rata 149.680.000 kilometer. Matahari dikategorikan ke dalam bintang kerdil kuning (tipe G V) yang berukuran tengahan, tetapi nama ini bisa menyebabkan kesalahpahaman, karena dibandingkan dengan bintang-bintang yang ada di dalam galaksi Bima Sakti, Matahari termasuk cukup besar dan cemerlang.

Matahari adalah suatu bola gas yang pijar dan ternyata tidak berbentuk bulat betul. Matahari mempunyai katulistiwa dan kutub karena gerak rotasinya. Garis tengah ekuatorialnya 864.000 mil, sedangkan garis tengah antar kutubnya 43 mil lebih pendek. Matahari merupakan anggota Tata Surya yang paling besar, karena 98% massa Tata Surya terkumpul pada matahari.
Matahari dipercayai terbentuk pada 4,6 miliar tahun lalu. Kepadatan massa matahari adalah 1,41 berbanding massa air. Jumlah tenaga matahari yang sampai ke permukaan Bumi yang dikenali sebagai konstan surya menyamai 1.370 watt per meter persegi setiap saat. matahari juga merupakan pusat sumber tenaga di lingkungan tata surya. Di samping sebagai pusat peredaran, matahari juga merupakan pusat sumber tenaga di lingkungan tata surya. Untuk terus bersinar, matahari, yang terdiri dari gas panas menukar zat hidrogen dengan zat helium melalui reaksi fusi nuklir pada kadar 600 juta ton.
Matahari secara metalisitas dikategorikan sebagai bintang "populasi I". Bintang kategori ini terbentuk lebih akhir pada tingkat evolusi alam semesta, sehingga mengandung lebih banyak unsur yang lebih berat daripada hidrogen dan helium ("metal" dalam sebutan astronomi) dibandingkan dengan bintang "populasi II". Unsur-unsur yang lebih berat daripada hidrogen dan helium terbentuk di dalam inti bintang purba yang kemudian meledak. Bintang-bintang generasi pertama perlu punah terlebih dahulu sebelum alam semesta dapat dipenuhi oleh unsur-unsur yang lebih berat ini.
Bintang-bintang tertua mengandung sangat sedikit metal, sedangkan bintang baru mempunyai kandungan metal yang lebih tinggi. Tingkat metalitas yang tinggi ini diperkirakan mempunyai pengaruh penting pada pembentukan sistem Tata Surya, karena terbentuknya planet adalah hasil penggumpalan metal.

1.    Unsur Penyusun Matahari
Unsur-unsur penyusun matahari dapat diketahui dengan mempelajari spektroskopi. Dari analisis spektroskopi didapat data bahwa matahari tersusun dari unsur-unsur:
No.
Unsur Penyusun Matahari
Prosentase(%)
1.
Hidrogen (H)
76,4
2.
Helium (He)
21,8
3.
Oksigen (O2)
0,8
4.
Karbon (C)
0,4
5.
Neon (Ne)
0,2
6.
Besi (Fe)
0,1
7.
Nitrogen (N)
0,1
8.
Silikon (Si)
0,08
9.
Magnesium (Mg)
0,07
10.
Sulfur (S)
0,05
11.
Nikel (Ni)
0,01

2.    Lapisan Matahari
a.    Inti Matahari
Inti matahari adalah tempat berlangsungnya reaksi fusi hidrogen menjadi inti helium dan menghasilkan reaksi yang sangat besar. Inti merupakan bagian paling dalam pada Matahari. Inti Matahari memiliki suhu yang sangat tinggi, yaitu sekitar 15 juta Kelvin. Karena tingginya suhu matahari, sat padat dan cair tidak mungkin hadir dalam matahari. Dengan kata lain, matahari adalah suatu gas panas dengan massa jenis 1,4 kali massa jenis air.
b.    Fotosfer
Lapisan Fotosfer adalah bagian permukaan matahari yang dapat dilihat dari bumi, atau disebut juga lapisan cahaya. Cahaya Fotosfer sangat terang yang dapat mengalahkan lapisan paling luar matahari, yaitu korona. Oleh karena itu, sinar dari korona tidak terlihat oleh mata. Lapisan gas merah yang cemerlang di sekeliling fotosfer dinamakan kromosfer. Suhu di bagian dalam fotosfera kira-kira 6000 kelvin. Fotosfer memiliki ketebalan 300 km.
c.    Kromosfer
Lapisan kromosfer dapat terlihat saat terjadi gerhana matahari. Kromosfer merupakan lapisan tipis pada atmosfer matahari. Lapisan kromosfer terletak di atas fotosfer dengan kedalaman sekitar 2.000 kilometer. Kromosfera tersusun dr lapisan hidrogen. Suhu lapisan kromosfera di dekat korona mencapai 10.000 kelvin. Nama kromosfer berasal dari fakta bahwa kromosfer memiliki warna kemerahan. Warna dari kromosfer biasanya tidak terlihat karena tertutup cahaya yang begitu terang yang dihasilkan fotosfer.
d.    Korona
Korona adalah lapisan matahari yang paling luar. Lapisan ini juga sering disebut lapisan atmosfer matahari bagian luar. Hal ini disebabkan korona juga merupakan lapisan gas. Gas yang terdapat di korona sangat tipis. Gas tersebut sering tampak seperti mahkota putih cemerlang yang mengelilingi matahari. Karena merupakan lapisan gas tipis, bentuk korona selalu berubah-ubah.
Gas alam korona mencapai suhu 2 juta Kelvin. Suhu ini disebabkan oleh pemaksaan perpindahan kalor secara konveksi dari fotosfer ke kromosfer. Korona memiliki tebal 700.000 km. Adapun suhunya diperkirakan 1 juta K. Korona dapat diamati setiap saat dengan teleskop. Teleskop yang digunakan untuk mengamati korona disebut Koronagraf.

3.    Aktifitas Matahari
Berdasarkan pengamatan dari Bumi, terjadi aktivitas-aktivitas yang berlangsung di permukaan matahari, diantaranya:
a.    Gumpalan Matahari (Granula) pada Fotosfer
Gumpalan matahari (granula) timbul karena perbedaan suhu yang sangat besar antara inti dan fotosfer. Suhu di inti matahari mencapai 15 juta K, sedangkan di fotosfer 5.700 K. Perbedaan suhu yang sangat besar ini menyebabkan aliran gas yang sangat panas dari inti matahari ke fotosfer berupa gumpalan-gumpalan. Gumpalan-gumpalan inilah yang disebut gumpalan matahari atau granula. Adanya granula menyebabkan permukaan fotosfer tidak rata.
b.    Bintik Matahari (Sunspot)
Bintik-bintik matahari (sunspot) adalah daerah gelap pada fotosfer. Daerah gelap ini timbul karena suhu pada daerah tersebut lebih rendah daripada daerah sekitarnya. Perbedaan suhu itu disebabkan oleh terhalangnya kepulan (gumpalan) gas panas dari bagian dalam matahari (inti matahari). Hal ini terjadi karena adanya gangguan medan magnet matahari.
c.    Lidah Api Matahari (Prominensa)
­      Prominensa adalah salah satu ciri khas matahari, berupa bagian matahari menyerupai lidah api yang sangat besar dan terang yang mencuat keluar dari bagian permukaan serta seringkali berbentuk loop (putaran). Prominensa disebut juga sebagai filamen matahari karena meskipun julurannya sangat terang bila dilihat di angkasa yang gelap, namun tidak lebih terang dari keseluruhan matahari itu sendiri. Prominensa hanya dapat dilihat dari bumi dengan bantuan teleskop dan filter. Prominensa terbesar yang pernah ditangkap oleh SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) diestimasi berukuran panjang 350 ribu km.
Sama seperti korona, prominensa terbentuk dari plasma namun memiliki suhu yang lebih dingin. Prominensa berisi materi dengan massa mencapai 100 miliar kg. Prominensa terjadi di lapisan fotosfer matahari dan bergerak keluar menuju korona matahari.Plasma prominensa bergerak di sepanjang medan magnet matahari.Erupsi dapat terjadi ketika struktur prominesa menjadi tidak stabil sehingga akan pecah dan mengeluarkan plasmanya.Ketika terjadi erupsi, material yang dikeluarkan menjadi bagian dari struktur magnetik yang sangat besar disebut semburan massa korona (coronnal mass ejection/ CME).

Pergerakan semburan korona tersebut terjadi pada kecepatan yang sangat tinggi, yaitu antara 20 ribu m/s hingga 3,2 juta km/s.Pergerakan tersebut juga menyebabkan peningkatan suhu hingga puluhan juta derajat dalam waktu singkat. Bila erupsi semburan massa korona mengarah ke Bumi, akan terjadi interaksi dengan medan magnet bumi dan mengakibatkan terjadinya badai geomagnetik yang berpotensi mengganggu jaringan komunikasi dan listrik. Suatu prominensa yang stabil dapat bertahan di korona hingga berbulan-bulan lamanya dan ukurannya terus membesar setiap hari.Para ahli masih terus meneliti bagaimana dan mengapa prominensa dapat terjadi.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar