Mengapa Lapisan Luar Matahari Lebih Panas dari Permukaannya? Ini Jawaban menurut Ilmuan

Ilustrasi, Matahari(freepik)

SUDAH lebih dari delapan dekade, para ilmuwan dibuat bingung oleh misteri panas di Matahari. Meskipun suhu di permukaannya hanya sekitar 10.000 derajat Fahrenheit, lapisan terluarnya yang disebut korona matahari justru jauh lebih panas, mencapai hingga 2 juta derajat Fahrenheit. Fenomena ini membingungkan, karena suhu justru meningkat semakin jauh dari sumber panasnya.

Pada Oktober tahun lalu, sebuah tim peneliti dari Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL), di bawah Departemen Energi Amerika Serikat (DOE), berhasil menemukan petunjuk baru yang bisa menjelaskan misteri ini.

Dalam studi yang dipimpin oleh Sayak Bose, tim tersebut menemukan bahwa gelombang plasma yang terpantul mungkin menjadi sumber pemanasan ekstrem di area yang disebut lubang koronal, lubang koronal adalah wilayah berkerapatan rendah di korona matahari dengan medan magnet terbuka menuju luar angkasa.

“Selama ini, para ilmuwan tahu bahwa lubang koronal bersuhu tinggi, tapi penyebab pastinya belum jelas, penelitian kami menunjukkan bahwa pantulan gelombang plasma bisa menjadi mekanismenya,” ujar Bose, penulis utama penelitian yang diterbitkan di The Astrophysical Journal.

Untuk membuktikan teori tersebut, tim peneliti melakukan percobaan menggunakan Large Plasma Device (LAPD) di University of California, Los Angeles (UCLA). Alat ini memiliki tabung plasma sepanjang 20 meter yang digunakan untuk membuat gelombang Alfvén, gelombang yang ada di medan magnet dalam gas panas (plasma). Gelombang ini pertama kali diprediksi oleh Hannes Alfvén, seorang ilmuwan asal Swedia yang pernah meraih Hadiah Nobel Fisika.

Hasil eksperimen menunjukkan bahwa ketika gelombang Alfvén melewati daerah dengan kerapatan plasma dan kekuatan medan magnet yang berbeda, gelombang itu bisa terpantul kembali ke arah sumbernya. Tumbukan antara gelombang yang bergerak maju dan yang terpantul menciptakan turbulensi, yang pada akhirnya menghasilkan panas.

Selain uji laboratorium, tim juga menjalankan simulasi komputer untuk memastikan hasilnya. Simulasi tersebut mengonfirmasi bahwa fenomena pantulan gelombang Alfvén memang dapat terjadi di kondisi yang menyerupai korona matahari.

Menurut Bose, penelitian ini menunjukkan betapa eksperimen sederhana di laboratorium dapat membuka pemahaman baru tentang fenomena kompleks di alam semesta. 

“Fisika di balik gelombang ini sangat rumit, tapi hasilnya sungguh luar biasa. Dari percobaan di Bumi, kita bisa memahami lebih dalam bagaimana Matahari bekerja,” ujarnya.

Sumber: Science Daily