Bintang Kita: Matahari

Pertanyaan sederhana dapat disampaikan ke siswa sekolah dasar atau sekolah menengah: bintang apa yang terdekat dengan Bumi? Barangkali jawaban pada umumnya adalah Alpha Centauri, bintang paling terang di rasi Centaurus, yang jaraknya sekitar 4,4 Tahun Cahaya. Namun jika diperhatikan konteks pertanyaannya, maka jawaban yang lebih tepat adalah Matahari.

Definisi bintang secara umum adalah benda langit yang memancarkan cahayanya sendiri. Matahari demikian adanya. Jaraknya dari bumi sekitar 150 juta km. Tentunya ini jauh lebih dekat daripada Alpha Centauri tadi.

Faktor kedekatannya itu membuat Matahari menjadi spesial: dengan mempelajari matahari maka manusia juga sekaligus mempelajari properti bintang-bintang lain yang kebetulan memiliki kemiripan dengan Matahari. Terlebih lagi, Matahari dapat dipelajari kondisi permukaannya dengan menggunakan teleskop, sedangkan bintang lain tidak. Dalam tulisan ini, saya mencoba mengurai beberapa hal tentang Matahari kita.

Sejarah Matahari

Alkisah, 5 milyar tahun yang lalu, suatu awan raksasa yang terdiri atas gas dan debu terkumpul di salah satu bagian galaksi Bimasakti. Entah apa penyebabnya, awak ini berkontraksi. Dan bagian dengan pengaruh gravitasi terbesar—yakni bagian tengah—menjadi cenderung lebih padat.

Abad berganti, milenium bertukar. Kumpulan awan tadi berotasi, semakin lama semakin cepat. Kumpulan awan perlahan jadi berbentuk piringan, dengan bagian tengah yang bulat karena lebih padat. Di bagian tengah itu terjadi interaksi antar partikel sehingga temperaturnya meningkat. Karena meningkatnya temperatur, tekanan di daerah itu juga meningkat hingga sampai pada keadaan dimana tekanan mampu mengimbangi tarikan gravitasi. Terbentuklah yang namanya sebuah protobintang, atau dalam kasus ini kita sebut Protomatahari.

Protomatahari ini terbungkus awan gas dan debu, seperti ulat dalam kepompong. Di dalam protomatahari, proses kolaps akibat gravitasi masih berlangsung dan hal itu tentunya membuat protomatahari tersebut jadi semakin panas. Tekanannya juga terus naik, berusaha mengimbangi gravitasi. 10 juta tahun berlalu, bagian pusat protomatahari sudah begitu panas sehingga reaksi fusi nuklir mulai berlangsung. Sudah terbentuk bintang sejati: panas yang dimilikinya bukan lagi berasal dari kontraksi gravitasi melainkan dari reaksi nuklir di pusatnya. Kontraksi berakhir, tekanan dan gravitasi sekarang jadi berada dalam kesetimbangan.

Gambaran proses terbentuknya Matahari dan Tata Surya. Sumber: http://www.dkimages.com/

Gambaran proses terbentuknya Matahari dan Tata Surya. Sumber: http://www.dkimages.com/

Awan yang semula menyelubungi juga mengalami perubahan. Perlahan menipis, di beberapa bagian terbentuk kelompok-kelompok sendiri yang terus berputar mengelilingi pusatnya yang sudah jadi bintang. Seiring waktu, kelompok-kelompok tadi menjadi plante-planet yang sekarang mengelilingi Matahari, termasuk Bumi yang kita huni sekarang.

Dimana Matahari Kita?

Sudah disebutkan tadi bahwa Matahari terbentuk di satu bagian Bimasakti. Tapi dimana tepatnya?

Bintang-bintang yang kita lihat di langit malam seluruhnya merupakan bagian dari galaksi Bimasakti. Dengan mengukur jarak bintang-bintang tersebut terhadap Matahari, kita dapat tentukan posisi relatif Matahari didalam Galaksi.

Gambaran Artis tentang Galaksi Bimasakti. Sumber: Wikipedia

Gambaran Artis tentang Galaksi Bimasakti. Sumber: Wikipedia

Kita lewatkan saja perinciannya, karena butuh tempat lain untuk menjelaskan. yang jelas, dari data-data yang didapat dari pengamatan bertahun-tahun, diperkirakan diameter Bimasakti adalah sekitar 100.000 Tahun Cahaya. Jarak dari matahari ke pusat Galaksi sekitar 26,000 ± 1,400 Tahun Cahaya.

Galaksi kita berotasi. Sebagai bagian dari Galaksi, Matahari kita juga bergerak mengelilingi pusat Galaksi. Periode Matahari mengitari pusat Galaksi adalah 220 juta tahun.

Properti Matahari

Jarak rata-rata Matahari – Bumi adalah 1,496 x 1011 m, sering digenapkan jadi 150 juta km, atau disebut juga 1 SA (Satuan Astronomis). Magnitudonya -26,74. Diameter rata-rata 1,392 x 109 m.

Temperatur permukaan Matahari adalah sekitar 5800 K. Jika dilihat spektrum warnanya, maka pad atemperatur ini terlihat berwarna kuning cenderung putih. Namun itu baru temperatur permukaan; di inti Matahari temperaturnya mencapai 15.000.000 K

Komposisi utama Matahari adalah Hidrogen, yang menjadi bahan bakar untuk reaksi fusi. Persentase kandungan Hidrogen (di Fotosfer) sekitar 73,46%. Helium, yang terbentuk dari reaksi fusi Hidrogen, terdapat sebanyak 24,85%. Sisanya inti-inti yang lebih berat dengan masing-masing kandungannya kurang dari 1%.

Penampang bagian dalam Matahari, termasuk properti yang terdapat di masing-masing bagian. Sumber: Wikipedia

Penampang bagian dalam Matahari, termasuk properti yang terdapat di masing-masing bagian. Sumber: Wikipedia

Matahari dibagi dalam beberapa lapisan:

  • Inti: Inti Matahari sangat panas, mencapai 15.000.000 K. Di sini terjadi reaksi fusi Hidrogen menjadi Helium, dan dari sini sumber energi yang dimiliki Matahari. Bagian inti ini kerapatannya tinggi, mencapai 150.000 kg/m3. Inti ini melingkupi bagian antara 0 – 0,25 radius matahari.
  • Zona Radiasi: Antara daerah 0,25 – 0,7 radius matahari, merupakan zona radiasi. Di sini, kerapatannya cukup tinggi sehingga transfer energi dari inti berjalan secara radiatif. Energi yang ditransfer mengalami absorpsi dan reemisi, jadi ketika sampai di zona berikutnya temperatur sudah turun cukup jauh.
  • Zona Konveksi: Di lapisan berikutnya, kerapatan sudah cukup renggang. Transfer energi berjalan secara konvektif. Akibatnya, partikel-partikel ikut bergerak seiring energi ditransfer, dan memunculkan medan magnetik dengan segala kombinasinya. Aktivitas magnetik yang terdapat di Matahari merupakan pengaruh dari gerak konvektif ini.
  • Fotosfer: Merupakan “kulit” matahari yang kita lihat sehari-harinya. Fotosfer ini menutupi Matahari, memancarkan cahaya tampak. Jika dilakukan fotografi matahari dengan filter cahaya tampak, maka bagian fotosfer inilah yang terlihat.
  • Atmosfer
    • Kromosfer: Bagian atmosfer dengan komposisi sedemikian rupa, sehingga mengemisikan spektrum Hidrogen Alpha (H-alpha, panjang gelombang 6563 Angstrom). Di bagian ini terlihat beberapa fenomena seperti spikula dan prominensa.
    • Korona: Bagian atmosfer Matahari dengan kerapatan yang kecil, namun temperaturnya jauh lebih tinggi dibandingkan Kromosfer. Korona bisa terlihat dengan mata telanjang pada saat puncak Gerhana Matahari Total.

Untuk sementara cukup sekian dulu. Jika ada yang ingin didiskusikan, silakan isi bagian komentar :closedeyes: . Jika terdapat kekeliruan, mohon koreksinya :notworthy:

3 thoughts on “Bintang Kita: Matahari

  1. Wow… Ilmu yang sangat menarik. Saya selalu memuja keindahan langit termasuk matahari di dalamnya. Tentu jangan sampai Matahari kita di makan Transformer dalam Rise of the Fallen kan heheheeh Salam kenal. Dah nonton Transformer 2 kan? Tukeran Link Yuk

    Like

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s