Kejutan Suar Matahari: Tembakan Hidrogen Murni ke Bumi

Suar matahari yang mengejutkan mengirimkan aliran hidrogen murni menuju Bumi.

“Kami mendeteksi aliran atom hidrogen utuh yang keluar dari jilatan api matahari kelas X,” kata peneliti Richard Mewaldt dari Caltech. “Jika kita dapat memahami bagaimana atom-atom ini dihasilkan, kita akan semakin memahami jilatan api matahari.”

Lidah api matahari terjadi ketika medan magnet matahari yang berputar secara tiba-tiba melepaskan energi yang tersimpan.

Semburan energi tersebut diklasifikasikan ke dalam tiga kategori, dengan jilatan api matahari kelas X yang merupakan peristiwa besar yang dapat menyebabkan pemadaman radio di seluruh dunia dan badai radiasi yang berlangsung lama di bagian atas atmosfer.

(Kelas M adalah suar berukuran sedang dan kelas C adalah suar kecil dengan dampak kecil terhadap Bumi.)

• Klik di sini untuk mengunjungi Pusat Luar Angkasa FOXNews.com.

Peristiwa ini terjadi pada tanggal 5 Desember 2006, ketika bintik matahari besar mengelilingi bagian timur matahari dan meledak tanpa peringatan.

Pada flare “skala Richter”, yang menempatkan X1 sebagai peristiwa besar, ledakan tersebut tercatat sebesar X9, menjadikannya salah satu flare terkuat dalam 30 tahun terakhir.

Ledakan dahsyat seperti itu biasanya menyebabkan badai partikel berenergi tinggi yang berbahaya bagi satelit dan astronot. Namun satu jam kemudian, ketika pesawat antariksa kembar Solar Terrestrial Relations Observatory (STEREO) milik NASA mendeteksi partikel tersebut, partikel tersebut merupakan jenis yang tidak terduga.

“Itu adalah ledakan atom hidrogen,” kata Mewaldt. “Tidak ada unsur lain yang hadir, bahkan helium (spesies atom paling melimpah kedua di matahari). Hidrogen murni dialirkan melewati pesawat ruang angkasa selama 90 menit penuh.”

Berikutnya adalah keheningan selama 30 menit. Kemudian gelombang partikel kedua menyelimuti pesawat ruang angkasa STEREO.

Para astronom mengatakan bahwa partikel-partikel ini adalah ion-ion yang biasanya dihasilkan oleh jilatan api matahari, termasuk proton dan ion-ion yang lebih berat, seperti ion helium, oksigen, dan besi.

Jadi bagaimana atom hidrogen bisa bertahan dari ledakan energi jilatan api matahari, yang memiliki kekuatan setara dengan seratus juta bom hidrogen?

Ternyata atom hidrogen tidak begitu mengeras. Para peneliti mengira atom-atom tersebut telah musnah dan memulai perjalanannya ke Bumi dalam bentuk potongan-potongan, sebagai proton dan elektron.

Namun, sebelum lepas dari atmosfer matahari, beberapa proton menangkap elektron dan membentuk atom hidrogen utuh, kata Mewaldt. “Atom-atom meninggalkan Matahari dengan cepat dan lurus sebelum dapat terpecah lagi.”

Karena atom hidrogen bersifat netral secara listrik, aliran hidrogen ini akan langsung keluar dari matahari tanpa adanya gangguan dari medan magnet matahari.

Hal ini tidak terjadi pada ion-ion yang menunjukkan penundaan, yang tidak terdeteksi selama setengah jam atau lebih setelah ledakan hidrogen.

“Ion bermuatan listrik dan mereka merasakan medan magnet matahari. Magnet matahari membelokkan ion dan memperlambat pergerakannya menuju Bumi,” kata Mewaldt, menambahkan, “Atom hidrogen mencapai Bumi hampir dua jam sebelum ion.”

Mewaldt mengatakan bahwa semua suar yang kuat dapat mengeluarkan semburan hidrogen, namun para ilmuwan belum menyadarinya sebelumnya.

Penemuan ini akan dirinci dalam Astrophysical Journal Letters edisi mendatang.

agen sbobet