Ilmuwan Pecahkan Paradoks Berusia Dua Dekade Dalam Fisika Matahari

Wawan Setiawan - Senin, 23 Agustus 2021 | 11:00 WIB

NASA/GSFC/SDO

Gambar atmosfer matahari menunjukkan lontaran massa korona.

Seperti yang dilansir oleh Techexplorist.com, para ilmuwan mencatat, “Hasil ini memiliki konsekuensi yang signifikan. Sinyal polarisasi hamburan, seperti yang diamati pada garis natrium D1, sangat menarik karena mereka mengkodekan informasi unik tentang medan magnet yang sulit dipahami yang ada di kromosfer matahari.”

Namun, baru-baru ini, sebuah makalah penelitian telah diterbitkan oleh para ilmuwan di Istituto Ricerche Solari (IRSOL) di Locarno-Monti dan Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) di Tenerife, yang mengemukakan bahwa mereka telah menemukan solusi paradoks tersebut. Solusi yang mereka tawarkan akan menjadi kesempatan yang baik untuk para ilmuwan dalam mengekplorasi medan magnet yang tidak mudah untuk dipahami dari kromosfer matahari. Apalagi, didukung dengan kemajuan teknologi teleskop di masa kini.

Untuk mendukung penelitian ini, para ilmuwan menggunakan model teoritis lanjutan dari polarisasi garis D1 matahari yang pernah dicoba sebelumnya.

Pixabay

Medan magnet matahari sepuluh kali lebih kuat dari yang diyakini sebelumnya.

Dalam model baru mereka, para peneliti menerapkan teori transfer radiasi terpolarisasi yang baru-baru ini dikembangkan, tidak seperti perawatan sebelumnya, menjelaskan variasi spektral dalam intensitas cahaya di seluruh transisi struktur hyperfine dari garis penyerapan D1. Dengan memasukkan variasi kecil ini, model dapat mereproduksi polarisasi yang diamati dari garis D1 bahkan tanpa polarisasi permukaan tanah. Resolusi paradoks ini, kata para peneliti, akan memungkinkan penyelidikan baru ke dalam magnetisme kompleks atmosfer matahari.

"Tidak mungkin untuk memahami atmosfer matahari jika kita tidak dapat menentukan medan magnet kromosfer, terutama di lapisan luarnya di mana suhu plasma berada di urutan sepuluh ribu derajat dan gaya magnet mendominasi struktur dan dinamika plasma", kata Javier Trujillo Bueno, Profesor CSIC di IAC dan ilmuwan utama kelompok POLMAG dari IAC. Hasil riset Prof Bueno ini bersama dengan para ilmuwan lainnya telah diterbitkan dalam Jurnal Physical Review Letters pada 18 Agustus 2021 yang berjudul ‘Solving the Paradox of the Solar Sodium D1 Line Polarization’.

Wikimedia Commons

Diambil oleh Hinode Solar Optical Telescope tanggal 12 Januari 2007, citra matahari ini menunjukkan sifat filamen pada plasma yang menghubungkan wilayah-wilayah berpolaritas magnet berbeda.

Menurut para peneliti, “Lapisan antarmuka utama atmosfer matahari ini, yang terletak di antara fotosfer yang lebih dingin dan korona jutaan derajat di atasnya, adalah inti dari beberapa masalah abadi dalam fisika matahari, termasuk pemahaman dan prediksi fenomena letusan yang mungkin sangat berdampak pada kita, masyarakat yang bergantung pada teknologi. Medan magnet adalah pendorong utama aktivitas dinamis yang spektakuler dari kromosfer matahari. Namun, pengetahuan empiris kita tentang intensitas dan geometrinya sebagian besar masih belum memuaskan.”

“Solusi dari paradoks lama polarisasi garis D1 matahari membuktikan validitas teori kuantum saat ini tentang polarisasi garis spektral dan membuka jendela baru untuk mengeksplorasi magnetisme atmosfer matahari di era baru teleskop surya besar saat ini.” kata peneliti.

Penelitian ini telah melibatkan tiga tahun kerja yang dilakukan melalui kerjasama erat antara IRSOL di Locarno-Monti dan kelompok POLMAG dari IAC di Tenerife.