Ilustrasi seniman dari garis-garis magnetik yang membentang dan berputar di sekitar bintik matahari. Kredit gambar: NASA. Klik untuk memperbesar.
Ledakan paling kuat dari radiasi matahari dalam lima dekade menyertai semburan matahari besar pada 20 Januari. Ini mengguncang teori cuaca ruang angkasa dan menyoroti perlunya teknik peramalan baru, menurut beberapa presentasi pada pertemuan American Geophysical Union (AGU) minggu ini di New Orleans.
Pijaran matahari, yang terjadi pada pukul 2 EST, menjatuhkan monitor radiasi ke seluruh penjuru planet ini dan mengacak detektor di pesawat ruang angkasa. Pancuran proton yang energetik datang beberapa menit setelah tanda pertama kobaran api. Suar ini adalah contoh ekstrem dari jenis badai radiasi yang datang terlalu cepat untuk memperingatkan astronot antarplanet.
"Suar ini menghasilkan sinyal radiasi matahari terbesar di tanah dalam hampir 50 tahun," kata Dr Richard Mewaldt dari Institut Teknologi California, Pasadena, California. Ia adalah peneliti bersama di pesawat ruang angkasa NASA Advanced Composition Explorer (ACE). "Tapi kami benar-benar terkejut ketika kami melihat seberapa cepat partikel mencapai intensitas puncaknya dan tiba di Bumi."
Biasanya diperlukan waktu dua jam atau lebih untuk mandi proton berbahaya untuk mencapai intensitas maksimum di Bumi setelah ledakan matahari. Partikel-partikel dari flare 20 Januari memuncak sekitar 15 menit setelah tanda pertama.
"Itu penting karena terlalu cepat untuk merespons dengan banyak peringatan kepada astronot atau pesawat ruang angkasa yang mungkin berada di luar magnetosfer pelindung Bumi," kata Mewaldt. "Selain memantau matahari, kita perlu mengembangkan kemampuan untuk memprediksi suar terlebih dahulu jika kita akan mengirim manusia untuk menjelajahi tata surya kita."
Peristiwa ini mengguncang teori tentang asal usul badai proton di Bumi. "Sejak sekitar tahun 1990, kami percaya badai proton di Bumi disebabkan oleh gelombang kejut di tata surya bagian dalam ketika ejeksi massa koron membajak melalui ruang antarplanet," kata Profesor Robert Lin dari University of California di Berkeley. Dia adalah peneliti utama untuk Reuven Ramaty Energi Tinggi Imager Spektroskopi Surya (RHESSI). "Tapi proton dari peristiwa ini mungkin berasal dari matahari sendiri, yang sangat membingungkan."
Asal usul proton tercetak dalam spektrum energi mereka, sebagaimana diukur oleh ACE dan pesawat ruang angkasa lainnya, yang cocok dengan spektrum energi sinar gamma yang dibuang oleh suar, sebagaimana diukur oleh RHESSI. "Ini mengejutkan karena di masa lalu kami percaya proton yang membuat sinar gamma di flare diproduksi secara lokal dan yang di Bumi diproduksi bukan oleh akselerasi kejutan di ruang antarplanet," kata Lin. "Kesamaan spektrum menunjukkan mereka sama."
Suar matahari dan ejeksi massa koronal (CME), yang terkait dengan awan raksasa plasma di ruang angkasa, adalah ledakan terbesar di tata surya. Mereka disebabkan oleh penumpukan dan pelepasan tekanan magnetik mendadak di atmosfer matahari di atas kutub magnet raksasa yang kita lihat sebagai bintik matahari. Transitional Region dan Coronal Explorer (TRACE) dan pesawat ruang angkasa Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) dikhususkan untuk mengamati matahari dan mengidentifikasi akar penyebab flare dan CME, dengan tujuan memperkirakannya.
“Kami tidak tahu bagaimana memprediksi aliran energi ke dalam dan melalui nyala api besar ini,” kata Dr. Richard Nightingale dari Lockheed Martin Solar dan Laboratorium Astrofisika di Palo Alta, California. “Instrumen seperti TRACE memberi kita petunjuk baru dengan setiap peristiwa kami mengamati. "
TRACE telah mengidentifikasi kemungkinan sumber tekanan magnetik yang menyebabkan semburan matahari. Bintik-bintik matahari yang mengeluarkan suar (kelas X) yang sangat besar nampak berotasi pada hari-hari di sekitar suar. "Rotasi ini membentang dan memuntir garis medan magnet di atas bintik matahari", kata Nightingale. "Kami telah melihatnya di depan setiap X-suar yang diamati oleh TRACE sejak diluncurkan dan lebih dari setengah dari semua suar pada waktu itu."
Namun, bintik matahari yang berputar bukanlah keseluruhan cerita. Suar yang unik datang pada akhir rangkaian lima suar yang sangat besar lainnya dari kelompok bintik matahari yang sama, dan tidak ada yang tahu mengapa yang ini menghasilkan lebih banyak partikel energi tinggi yang mendadak daripada empat yang pertama.
"Itu berarti kita benar-benar tidak mengerti bagaimana matahari bekerja," kata Lin. "Kita perlu terus beroperasi dan mengeksploitasi armada pesawat ruang angkasa yang mengamati matahari untuk mengidentifikasi cara kerjanya."
Sumber Asli: Rilis Berita NASA
