Gelombang dalam plasma matahari terkonsentrasi pada suatu titik fokus, mirip dengan cahaya yang melewati lensa
Para ilmuwan untuk pertama kalinya mengamati gelombang plasma dari jilatan api matahari yang difokuskan oleh lubang koronal, efek yang mirip dengan memfokuskan berkas cahaya melalui lensa. Penemuan ini dapat membantu untuk lebih memahami plasma Matahari dan “tsunami” yang dihasilkan oleh jilatan api matahari.
Sekelompok peneliti menggunakan data dari wahana Solar Dynamics Observatory, dari NASAuntuk mempelajari ledakan matahari pada tahun 2011. Pada saat itu, peristiwa tersebut menyebabkan gangguan periodik dengan intensitas besar yang bergerak di sepanjang permukaan matahari.
Mereka tertarik dengan fenomena korona matahari (atmosfer atas Matahari) yang dikenal dengan magnetohidrodinamika. Ini adalah osilasi dalam plasma dan, oleh karena itu, dalam medan magnet kompleks yang dihuni oleh partikel bermuatan listrik (proton dan elektron).
Magnetohidrodinamika adalah aspek mendasar dari korona matahari, karena merupakan bagian dari mekanisme yang memanaskan plasma di wilayah tersebut hingga lebih dari 1 juta derajat Celcius. Osilasi tersebut juga mempercepat angin matahari dan membantu membentuk lontaran massa koronal.
Tidak mudah untuk mengamati atau melacak fenomena di bintang kita, karena medan magnet tidak terlihat. Namun pada peristiwa tahun 2011, gelombang magnetohidrodinamik membantu mengungkap struktur gelombang yang merambat dari dalam ke luar, dengan pusat ledakan berada di tengahnya.
Perambatan ini diarahkan menuju pusat piringan matahari dan melintasi lubang koronal yang relatif kecil (daerah dingin plasma korona matahari), dengan kecepatan sekitar 350 km/s. Hal ini sangat menarik karena lubang koronal sangat penting bagi angin matahari.
Lubang koronal memiliki garis magnet yang memanjang tanpa batas ke angkasa; sifat ini sangat berbeda dengan garis-garis di bagian korona lainnya, yang membentuk lingkaran, kembali ke Matahari. Akibatnya, lubang-lubang koronal mengarahkan partikel-partikel bermuatan menuju Tata Surya — dan planet-planet, seperti Bumi.
Dalam video di atas, kita mengamati peristiwa tahun 2011 dalam timelapse, memperlihatkan konvergensi muka gelombang magnetohidrodinamik yang melewati lubang koronal (dibatasi dengan garis putih) di sebelah kiri.
Salah satu aspek yang menarik dari data ini adalah, pada awal perambatan gelombang, gelombang tersebut bergerak dalam bentuk busur lingkaran, mirip dengan gelombang konsentris di danau saat kita melempar batu. Namun, saat melewati lubang koronal, mereka mengambil bentuk “anti-busur” yang menghadap ke luar.
Aspek aneh yang kedua adalah, tidak seperti gelombang biasa yang menyebar ketika merambat dalam lingkaran yang semakin besar dan kurang energetik, gelombang magnetohidrodinamik terkonsentrasi pada titik fokus, di sisi berlawanan dari lubang koronal.
Memahami struktur surya dalam 3D dengan mengamati gambar 2D dapat membingungkan, karena kita tidak mengetahui hal serupa di Bumi, namun yang kita amati dalam video sebenarnya adalah lubang koronal yang berfungsi memfokuskan gelombang magnetohidrodinamik pada suatu titik. di permukaan.
Anggap saja ini sebagai eksperimen klasik memfokuskan sinar matahari dengan kaca pembesar pada selembar kertas. Saat melakukan ini, gelombang cahaya terkonsentrasi pada satu titik, begitu pula energi yang dibawanya, sehingga menyebabkan kertas terbakar.
Hal ini dikonfirmasi ketika penulis penelitian mengukur peningkatan intensitas (amplitudo) gelombang magnetohidrodinamik setelah difokuskan oleh lubang koronal. Dari awal hingga akhir perjalanan terjadi peningkatan hingga enam kali lipat intensitas gelombang awal. Kepadatan aliran energi meningkat hampir tujuh kali lipat.
Makalah yang menjelaskan temuan ini diterbitkan di Nature Communications.
Sumber: Komunikasi Alam, Phys.org
Sedang tren tanpa Canaltech:
