-->
Merasa artikel-artikel di InfoAstronomy.org menarik dan bermanfaat untukmu? Dukung kami dengan klik di sini.

Bagaimana Kandungan Unsur Matahari Diketahui?

Info Astronomy - Tanpa matahari, kehidupan tidak mungkin ada di Bumi. Ini bukanlah pernyataan opini, melainkan fakta. Matahari lah yang membuat tata surya terikat bersama secara gravitasi selama miliaran tahun. Ia juga merupakan sumber energi utama planet Bumi kita.

Pernahkah kamu penasaran apa yang ada di dalam bola plasma raksasa yang disebut Matahari itu? Atau, bagaimana para astronom bisa tahu kandunguan unsur pada Matahari? Dalam artikel ini, kami akan menjelaskannya secara sederhana.

Komposisi Kimiwai Matahari

Matahari adalah bola plasma panas raksasa. Matahari terdiri atas dua unsur utama, yakni Hidrogen, yang menyusun sekitar 71% massa Matahari, dan Helium, yang menyusun sekitar 27,1% keseluruhan massanya.

Ada pula Karbon, Nitrogen, dan Oksigen, unsur-unsur yang relatif lebih berat, yang ditemukan di dalam interiornya dengan kelimpahan gabungan sekitar 1,5% total massa. Sementara itu, sisa 0,5% terdiri atas unsur-unsur seperti Silikon, Magnesium, Neon, Besi, Sulfur dan logam berat lainnya dalam jumlah kecil.

Lapisan-lapisan Matahari

Para astronom telah mempelajari Matahari dengan beberapa cara, termasuk dengan teleskop dan satelit berbasis darat, untuk mendapatkan informasi sebanyak mungkin. Untuk menyederhanakannya, mereka biasanya membagi Matahari menjadi enam lapisan utama.
Fotosfer adalah lapisan terdalam Matahari yang dapat kita amati secara langsung. Sedangkan kromosfer adalah lapisan Matahari berikutnya dan merupakan sumber semburan angin surya serta radiasi. Lapisan terluar adalah korona, yang tidak dapat dilihat dengan mata telanjang tetapi dapat dilihat menggunakan teleskop koronagraf.

Wilayah terdalam pada Matahari adalah inti, tempat semua energi Matahari dihasilkan melalui reaksi nuklir. Secara alami, ini kaya akan hidrogen dan helium. Zona radiasi terletak di antara inti dan zona konveksi, yang dipenuhi oleh sinar kosmik dan foton yang berisi energi. Zona konveksi membentang dari kedalaman sekitar 200.000 km sampai ke fotosfer. Di zona konveksi-lah foton dibuat.

Mengetahui Kandungan Unsur Matahari

Ketika cahaya putih melewati prisma, cahaya tersebut terbagi menjadi tujuh warna penyusunnya (tujuh warna pelangi, mejikuhibiniu), yang umumnya dikenal sebagai spektrum. Ketika percobaan serupa dilakukan pada sinar Matahari oleh seorang ahli optik Jerman bernama Joseph Von Fraunhofer menggunakan alat khusus yang disebut spektrometer, beliau rupanya menemukan garis-garis gelap pada spektrum Matahari.
Segera disadari bahwa garis-garis gelap pada spektrum Matahari ini rupanya mewakili warna (lebih tepatnya, panjang gelombang) yang hilang dari spektrum, yang disebabkan karena unsur-unsur di dalam dan sekitar Matahari menyerap panjang gelombang cahaya tertentu tersebut.

Setiap unsur dapat menyerap panjang gelombang tertentu dari spektrum yang sesuai dengan transmisi elektronik yang terjadi di atomnya. Oleh karena itu, garis-garis gelap ini menunjukkan adanya unsur-unsur tertentu, seperti hidrogen, kalsium, oksigen, dan lain-lain karena mewakili panjang gelombang yang diserap oleh unsur-unsur tertentu tersebut.

Ini adalah teknik yang sangat sederhana tetapi efektif, bahkan menjadi dasar bagi pengembangan instrumen yang lebih canggih untuk mengetahui komposisi Matahari. Sayangnya, teknik ini memiliki keterbatasan, yaitu hanya dapat memberitahu kita tentang konstituen unsur di permukaan Matahari, tapi tidak ada informasi tentang komposisi inti Matahari.

Lalu, Bagaimana Inti Diketahui?

Emisi dari inti Matahari terutama terdiri dari partikel, seperti neutrino, yang bergerak di latar belakang cahaya yang dipancarkan permukaannya dan oleh karena itu tidak dapat dideteksi dengan peralatan spektroskopi standar.

Dengan demikian, instrumen khusus seperti Super Kamiokande (yang ada di Observatorium Kamioka, Jepang), yang memiliki sensor cahaya yang sangat sensitif, digunakan untuk mengidentifikasi partikel ini. Partikel-partikel ini mengonfirmasi terjadinya reaksi fusi nuklir di inti Matahari, yang bertanggung jawab atas emisi partikel-partikel ini.