Melissa Weiss / CfA
Konsep seniman tentang batas atmosfer matahari, dimana kecepatan angin matahari bagian luar menjadi lebih besar dari kecepatan gelombang magnet.
Para ilmuwan telah menciptakan dan memvalidasi peta dua dimensi pertama dari permukaan luar Matahari, memberikan wawasan yang belum pernah ada sebelumnya mengenai bagaimana dan di mana bintang “kehilangan kendali” atas atmosfer luarnya.
Tim astronom dari Pusat Astrofisika | Harvard & Smithsonian (CfA) menghasilkan peta dua dimensi pertama yang berkesinambungan dari batas luar atmosfer matahari — batas yang selalu berubah, berbusa dan bergejolakyang menandai titik di mana angin matahari keluar dari domain medan magnet Matahari.
Dengan menggabungkan peta-peta ini dengan pengukuran kedekatan, para ilmuwan menunjukkan hal itu perbatasan ini menjadi lebih besarlebih kasar dan lebih “runcing” saat Matahari memasuki fase aktivitas yang lebih besar.
Hasil penelitian, disajikan dalam a artikel diterbitkan minggu lalu di Surat Jurnal Astrofisikadapat membantu meningkatkan model tentang caranya pengaruh Matahari Bumi dan memprediksi kompleksitas atmosfer bintang lain dengan lebih baik.
“Data Parker Solar Probe dikumpulkan jauh di bawah permukaan Alfven dapat membantu menjawab pertanyaan besar mengenai corona Matahari, seperti mengapa panas sekali. Namun untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, pertama-tama kita perlu mengetahui secara pasti di mana letak perbatasannya,” ujarnya. Sam Badmanahli astrofisika di CfA dan penulis utama artikel, di a penyataan melakukan CfA.
Para ilmuwan secara langsung memvalidasi peta-peta ini menggunakan penjelajahan mendalam ke atmosfer matahari yang dilakukan oleh Parker Solar Probe milik NASA. Hasilnya dipublikasikan hari ini di Astrophysical Journal Letters (ApJL).
A batas atmosfer Matahari di mana kecepatan angin matahari keluar menjadi lebih besar dari kecepatan gelombang magnetikditunjuk oleh para astronom sebagai permukaan Alfvendan “titik tidak bisa kembali” untuk materi yang lolos dari Matahari dan memasuki ruang antarplanet: setelah melewati titik ini, materi tersebut tidak dapat lagi kembali ke Matahari.
Permukaan ini, dalam praktiknya, berfungsi sebagai “margin” atmosfer matahari dan menyediakan laboratorium aktif bagi para ilmuwan untuk mempelajari dan memahami bagaimana aktivitas matahari mempengaruhi seluruh Tata Surya, termasuk kehidupan dan teknologi di dalam dan sekitar Bumi.
Dengan menggunakan instrumen Parker Solar Wind Electrons Alphas and Protons (SWEAP), yang dikembangkan oleh CfA bersama dengan University of California, Berkeley, tim mengumpulkan data di bagian dalam wilayah sub-Alfvénic di atmosfer matahari.
“Masih ada beberapa pertanyaan menarik ilmu fisika tentang corona Matahari yang belum sepenuhnya kita pahami,” ujarnya Michael Stevensastronom CfA dan peneliti utama instrumen SWEAP Parker.
“Pekerjaan ini tidak diragukan lagi menunjukkan bahwa Parker Solar Probe menyelam jauh ke dalam wilayah asal angin matahari di setiap orbitnya. Kita sekarang memasuki periode yang menyenangkandi mana wahana tersebut akan secara langsung mengamati bagaimana proses ini berubah seiring dengan kemajuan Matahari ke fase berikutnya dari siklus aktivitasnya”, tambahnya.
Para ilmuwan telah mengetahui batas ini bervariasi secara dinamis sepanjang siklus matahari, menjauh dari Matahari dan menjadi lebih besar, lebih terstruktur dan lebih kompleks pada saat matahari maksimum, dan sebaliknya pada saat matahari minimum. Namun hingga saat ini, belum ada konfirmasi mengenai aspek pasti dari perubahan tersebut.
“Saat Matahari menjalani siklus aktivitas, apa yang kita lihat adalah hal itu bentuk formal dari superfícies Alfvén di sekitar Matahari mereka membesar dan menjadi lebih runcing. Ini memang prediksi kami dulu, tapi kini kami sudah bisa memastikannya secara langsung,” pungkas Badman.
