Matahari diambil oleh SOHO pada Feb. Image credit: SOHO Klik untuk memperbesar
Ilmuwan surya berpikir bahwa mereka akhirnya dapat memperkirakan siklus Matahari. Para astronom telah melacak dua aliran utama plasma yang mengikat siklus Matahari. Yang satu bertindak seperti sabuk konveyor, menarik plasma dari kutub ke ekuator, dan yang lainnya terentang karena Matahari berputar lebih cepat di ekuator daripada di kutub. Ini menyebabkan medan magnet Matahari berkonsentrasi, menciptakan maksimum matahari.
Para ilmuwan memprediksi siklus aktivitas matahari berikutnya akan 30 hingga 50 persen lebih kuat dari yang sebelumnya dan hingga satu tahun terlambat. Memprediksi secara akurat siklus matahari akan membantu merencanakan dampak badai matahari. Badai dapat mengganggu orbit satelit dan elektronik; mengganggu komunikasi radio; merusak sistem tenaga; dan bisa berbahaya bagi astronot yang tidak dilindungi.
Perkiraan terobosan "iklim matahari" oleh Mausumi Dikpati dan rekan-rekannya di Pusat Penelitian Atmosfer Nasional di Boulder, Colorado dibuat dengan kombinasi simulasi komputer dan pengamatan terobosan interior matahari dari ruang angkasa menggunakan Observatorium Solar dan Heliosfer NASA (SOHO). . Program Living With a Star dari NASA dan National Science Foundation mendanai penelitian ini.
Matahari melewati siklus aktivitas sekitar 11 tahun, dari badai hingga tenang dan kembali lagi. Badai matahari dimulai dengan medan magnet kusut yang dihasilkan oleh gas bermuatan listrik matahari (plasma). Seperti karet gelang yang dipelintir terlalu jauh, medan magnet matahari dapat tiba-tiba berubah menjadi bentuk baru, melepaskan energi luar biasa sebagai suar atau coronal mass ejection (CME). Aktivitas matahari yang keras ini sering terjadi di dekat bintik matahari, daerah gelap pada matahari yang disebabkan oleh medan magnet terkonsentrasi.
Memahami aliran plasma di interior matahari sangat penting untuk memprediksi siklus aktivitas matahari. Arus plasma di dalam matahari mengangkut, berkonsentrasi, dan membantu menghilangkan medan magnet matahari. “Kami memahami aliran ini secara umum, tetapi detailnya tidak jelas, jadi kami tidak bisa menggunakannya untuk membuat prediksi sebelumnya,” kata Dikpati. Makalahnya tentang penelitian ini diterbitkan dalam edisi online 3 Maret Geophysical Research Letters.
Teknik baru "helioseismology" mengungkapkan detail ini dengan memungkinkan para peneliti untuk melihat ke dalam matahari. Helioseismology melacak gelombang suara bergema di dalam matahari untuk membangun gambar interior, mirip dengan cara pemindaian ultrasound digunakan untuk membuat gambar bayi yang belum lahir.
Dua aliran plasma utama mengatur siklus. Yang pertama bertindak seperti ban berjalan. Jauh di bawah permukaan, plasma mengalir dari kutub ke ekuator. Di ekuator, plasma naik dan mengalir kembali ke kutub, di mana ia tenggelam dan berulang. Aliran kedua bertindak seperti taffy pull. Lapisan permukaan matahari berotasi lebih cepat di ekuator daripada di kutub. Karena medan magnet surya berskala besar melintasi garis khatulistiwa saat bergerak dari kutub ke kutub, medan magnet itu melilit ekuator, berulang-ulang, dengan rotasi yang lebih cepat di sana. Inilah yang secara berkala mengkonsentrasikan medan magnet matahari, yang mengarah ke puncak aktivitas badai matahari.
"Pengamatan helioseismik yang tepat dari kecepatan‘ conveyor belt 'oleh instrumen Michelson Doppler Imager (MDI) di papan SOHO memberi kami terobosan, "kata Dikpati. “Kita sekarang tahu bahwa dibutuhkan dua siklus untuk mengisi setengah sabuk dengan medan magnet dan dua siklus lainnya untuk mengisi setengahnya. Karena itu, siklus matahari berikutnya tergantung pada karakteristik sejak 40 tahun sebelumnya - matahari memiliki 'memori' magnetik. "
Input data magnetik berasal dari instrumen SOHO / MDI dan catatan sejarah. Analisis komputer terhadap data magnetik delapan tahun terakhir cocok dengan pengamatan aktual selama 80 tahun terakhir. Tim menambahkan data magnetik dan menjalankan model itu 10 tahun ke depan untuk mendapatkan prediksi mereka untuk siklus berikutnya. Matahari berada dalam periode tenang untuk siklus saat ini (siklus 23).
Tim memperkirakan siklus berikutnya akan dimulai dengan peningkatan aktivitas matahari pada akhir 2007 atau awal 2008, dan akan ada 30 hingga 50 persen lebih banyak bintik matahari, suar, dan CME dalam siklus 24. Ini adalah sekitar satu tahun kemudian daripada prediksi menggunakan metode sebelumnya, yang mengandalkan statistik seperti kekuatan medan magnet surya skala besar dan jumlah bintik matahari untuk membuat perkiraan untuk siklus berikutnya. Pekerjaan ini akan dilanjutkan dengan pengamatan yang lebih detail dari Solar Dynamics Observatory, yang dijadwalkan akan diluncurkan pada Agustus 2008.
SOHO adalah proyek kolaborasi internasional antara NASA dan Badan Antariksa Eropa. Untuk gambar yang menjelaskan data di Web, kunjungi:
http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/solar_cycle_graphics.html
Sumber Asli: Rilis Berita NASA