ANTARIKSA -- Suar surya (Solar flares) adalah gumpalan besar plasma super panas yang dikeluarkan oleh matahari. Gumpalan ini sangat besar, dan bisa menelan planet kita beberapa kali lipat. Sekarang, untuk pertama kalinya, para peneliti telah menciptakan suar matahari mini di laboratorium.
Suar matahari lahir dari lingkaran besar plasma, atau gas terionisasi di permukaan matahari. Lingkaran ini, yang dikenal sebagai lingkaran korona, terbentuk di sepanjang garis medan magnet tak terlihat yang tertekan oleh gravitasi matahari yang kuat. Namun kadang-kadang, garis-garis ini kembali ke bentuk aslinya seperti karet gelang, sehingga melontarkan plasma dari matahari.
Suar matahari juga dapat meluncurkan coronal mass ejections (CMEs), yaitu awan plasma magnet yang bergerak cepat, partikel berenergi tinggi, dan radiasi elektromagnetik. CMEs dapat memicu badai geomagnetik yang mengancam jika menghantam Bumi. Meskipun telah mengamati ratusan jilatan api matahari, para peneliti masih tidak tahu bagaimana suar surya itu bertransisi dari putaran korona menjadi 'proyektil besar' yang menghujam ke luar angkasa.
Dalam sebuah studi baru, yang diterbitkan di jurnal Nature Astronomy pada 6 April 2023, tim peneliti dari California Institute of Technology (Caltech) membuat loop (lingkaran) korona buatan di laboratorium untuk mencoba memecahkan misteri tersebut.
Tim mengeluarkan listrik dari sepasang elektroda di dalam ruang berisi gas yang bermagnet. Listrik kemudian mengionisasi gas, menciptakan seutas plasma di antara dua elektroda, yang kemudian ditahan sebentar berupa lingkaran oleh medan magnet ruangan sebelum runtuh dan menembakkan suar mini ke luar.
Putaran itu panjangnya sekitar 20 sentimeter, ukurannya kira-kira sama dengan pisang, dan berlangsung selama sekitar 10 mikrodetik. Dengan menggunakan kamera khusus yang menangkap 10 juta frame per detik, para peneliti mengamati bagaimana loop corona itu tumbuh dan kemudian pecah.
Studi tersebut menegaskan, loop buatan tampak seperti tali, seperti yang telah diusulkan oleh peneliti lain sebelumnya. "Jika Anda membedah seutas tali, Anda akan melihat bahwa itu terdiri dari jalinan untaian tunggal. Tarik untaian tunggal itu terpisah, dan Anda akan melihat bahwa itu adalah kepang dari untaian yang lebih kecil, dan seterusnya. Lingkaran plasma tampaknya bekerja dengan cara yang sama," kata mahasiswa pascasarjana di Caltech sekaligus penulis utama penelitian tersebut, Yang Zhang.
Struktur seperti tali ini mungkin memainkan peran kunci dalam pembentukan semburan matahari. Di laboratorium, loop buatan tetap stabil sampai kelebihan energi, di mana ketegangan berbentuk pembuka botol muncul di loop, dan akhirnya pecah. Rekaman video mengungkapkan, ketegangan awalnya menyebabkan satu untai plasma putus, yang kemudian memberi tekanan tambahan pada untaian lain di sekitarnya, menyebabkannya juga putus.
"Ketegangan serupa juga muncul dalam gambar lingkaran korona asli sebelum terurai menjadi jilatan api matahari," tulis para peneliti.
Pada saat loop putus, para peneliti juga mendeteksi lonjakan tegangan. Mereka percaya bahwa lonjakan serupa dalam semburan matahari dapat memberikan energi yang meluncurkan partikel dan radiasi berenergi tinggi dalam CMEs.
Ini bukan pertama kalinya para ilmuwan mencoba meniru matahari di lingkungan laboratorium. Pada bulan Januari, para peneliti di UCLA meluncurkan 'matahari mini' yang dapat menghasilkan gelombang suara efek gravitasi. Bola kaca berisi plasma, yang hanya berukuran 3 cm, juga dapat digunakan untuk mempelajari bagaimana medan magnet matahari memengaruhi jilatan api matahari. Sumber: Live Science
Ikuti Whatsapp Channel Republika