.webp) |
| Matahari dipotret Solar Dynamics Observatory. Kredit: NASA |
InfoAstronomy - Dengan teknologi perhitungan yang semakin canggih, ternyata kita belum mengetahui seberapa besar persisnya diameter Matahari. Berbagai cara untuk mengukur ukurannya menghasilkan jawaban yang tidak selalu sama. Matahari sudah membesar?
Radius Matahari yang diterima secara resmi di kalangan para astronom adalah 695.700 kilometer. Angka ini ditetapkan pada tahun 2015 oleh International Astronomical Union (IAU) yang dihitung dengan mengamati fotosfer, lapisan terdalam pada atmosfer terluar Matahari. Fotosfer biasanya dianggap sebagai permukaan Matahari.
Namun, ini bukan satu-satunya cara mengukur ukuran Matahari. Para astronom telah menggunakan beragam metode berbeda untuk memperkirakan ukuran bintang kita. Dalam karya ilmiah terbaru, hasil perhitungan ukuran Matahari ada perbedaan kecil; penulis karya ilmiah ini percaya bahwa radius Matahari beberapa ratus persen lebih besar dari radius resmi IAU.
Karya ilmiah itu ditulis oleh Minoru Takata dan Douglas Gough, masing-masing dari Universitas Kyoto dan Astronomy Institute. Dalam karya ilmiahnya, mereka menjelaskan bahwa telah meneliti Matahari melalui asteroseismologi.
Maksudnya seperti apa tuh? Jadi, Takata dan Gough melacak pergerakan gelombang di dalam Matahari, atau osilasi Matahari secara harafiah. Osilasi ini diketahui dengan sangat presisi sehingga dapat digunakan untuk memperkirakan sifat umum Matahari, termasuk ukurannya.
Gelombang suara yang disebut gelombang-f pernah digunakan pada masa lalu untuk memperkirakan radius Matahari. Gelombang ini cukup dekat dengan permukaan dan dengan menggunakannya, para astronom menemukan nilai yang berbeda dari perkiraan ukuran fotosfer. Dalam studi baru, Takata dan Gough mengamati gelombang-p, gelombang yang melewati keseluruhan Matahari, termasuk intinya.
"Ini adalah metode yang berbeda. Saya tidak mengatakan metode ini lebih baik. Metode ini memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan. Gelombang-p adalah gelombang suara yang merambat melalui keseluruhan Matahari, sehingga gelombang ini dapat menjadi klu untuk ukuran Matahari," kata Gough.
"Sedangkan gelombang-f hanya gelombang yang menjalar di permukaan Matahari, sehingga lebih cocok untuk mengukur lapisan permukaan Matahari saja."
Hasil perhitungan Takata dan Gough menemukan bahwa radius Matahari sekitar 695.780 kilometer, sekitar 80 kilometer lebih besar dari perhitungan resmi IAU. Perbedaannya memang kecil, akan tetapi hal ini cukup penting mengingat analisis presisi tinggi yang dilakukan umat manusia terhadap Matahari dan sekitarnya. Dan ini mungkin berarti model penelitian Matahari saat ini tidak sepenuhnya benar.
Mengapa metode gelombang (yang dilakukan Takata dan Gough) dan metode visual (yang dilakukan IAU) memberikan hasil yang berbeda? Saat ini jawabannya masih tidak jelas. Salah satu kemungkinan yang Takata dan Gough teliti berkaitan dengan siklus Matahari, variasi aktivitas yang dialami bintang kita setiap 11 tahun.
Ada kemungkinan bahwa siklus ini memengaruhi permukaan dan kecerahan Matahari, sehingga mengubah pengukuran dalam gelombang-f dan fotosfer. Namun, ini hanya sebatas kemungkinan saja, bisa jadi ada fenomena lain yang lebih dalam yang belum diketahui.
Ada banyak hal yang terjadi di Matahari dan kita tidak sepenuhnya memahami bintang kita. Studi ini menegaskan bahwa diperlukan lebih banyak penelitian untuk memecahkan banyak misteri seputar Matahari.
Variasi kecil dalam radius Matahari dapat memengaruhi disiplin ilmu lain di luar astronomi. Neutrino surya, misalnya, berasal dari inti Matahari dan dipelajari di Bumi, memberikan wawasan tentang fisika nuklir. Jumlah mereka sangat sensitif terhadap ukuran Matahari. Jika Matahari sedikit lebih besar atau lebih kecil, fluksnya akan jauh lebih besar atau lebih kecil – sesuatu yang sangat penting dalam banyak teori.
Yang jelas, Matahari adalah bintang yang akan terus membesar seiring waktu. Meski demikian, ia baru akan membesar menjadi bintang raksasa merah, menelan Merkurius, Venus, bahkan Bumi, dalam sekitar 5 miliar tahun lagi.
Sumber:
- Lamy, P., Prado, J. Y., Floyd, O., Rocher, P., Faury, G., & Koutchmy, S. (2015). A Novel Technique for Measuring the Solar Radius from Eclipse Light Curves–Results for 2010, 2012, 2013, and 2015. Solar Physics, 290, 2617-2648.
- Mamajek, E. E., Prsa, A., Torres, G., Harmanec, P., Asplund, M., Bennett, P. D., ... & Stewart, S. G. (2015). IAU 2015 resolution B3 on recommended nominal conversion constants for selected solar and planetary properties. arXiv preprint arXiv:1510.07674.
- Takata, M., & Gough, D. O. (2023). The acoustic size of the Sun. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 527(1), 1283-1300.