Bagaimana Cara Kita Mempelajari Matahari?

Setiap hari di siang yang cerah kita dapat melihat Matahari yang bersinar terang. Matahari kita memang terletak sangat jauh, yaitu 150 juta kilometer dari Bumi. Namun, walaupun sangat jauh, kita tidak dapat melihat secara langsung ke arah Matahari dengan mata telanjang karena cahayanya dapat membuat mata kita buta. Selain terang, Matahari juga merupakan objek yang panas sehingga kita tidak bisa mendekati Matahari. Jika kamu mencoba untuk mendarat di Matahari, tubuhmu akan meleleh terlebih dahulu bahkan sebelum kamu berhasil mencapai permukaannya.

Spektrum Matahari

Jika mendekati Matahari saja tidak bisa, bagaimana cara astronom untuk mempelajari Matahari? Para astronom menggunakan alat yang disebut dengan spektrometer untuk mempelajari cahaya Matahari. Alat ini akan menguraikan cahaya Matahari yang tadinya berwarna putih menjadi kumpulan warna merah-jingga-kuning-hijau-biru-nila-violet (selanjutnya disebut dengan spektrum), mirip seperti warna-warna yang kamu lihat di pelangi. Jika kamu penasaran, kamu bisa mencobanya sendiri dengan menggunakan prisma seperti yang terlihat di Gambar 1. Prisma merupakan contoh spektrometer paling sederhana.

prismRefractionGambar 1. Cahaya Matahari yang dilewatkan melalui prisma.
Sumber: Image

Pada tahun 1802, ilmuwan Inggris yang bernama William Hyde Wollaston menemukan sesuatu yang aneh pada spektrum Matahari. Dia melihat adanya garis-garis gelap pada spektrum tersebut. Beberapa tahun kemudian, Joseph von Fraunhofer juga mengamati spektrum Matahari dengan menggunakan spektrometer yang lebih canggih dan menemukan lebih banyak garis-garis gelap. Para astronom kemudian menyadari bahwa garis gelap tersebut merupakan warna yang hilang dari spektrum. Warna tersebut hilang karena elemen kimia di permukaan Matahari menyerap cahaya pada panjang gelombang tersebut. Dengan demikian, garis-garis gelap tersebut menjadi petunjuk keberadaan elemen-elemen tertentu seperti hidrogen, oksigen, magnesium, dan kalsium. Dengan mempelajari spektrum Matahari lebih jauh lagi, para astronom dapat mengukur dan mengetahui bahwa temperatur di permukaan Matahari adalah sekitar 5.600C.

mempelajarimatahari2Gambar 2. Spektrum Matahari.
Sumber: Image

Sumber Energi Matahari

Sejak awal abad ke-20, para ilmuwan telah mencari tahu sumber energi apa yang mampu menghasilkan energi sebesar yang dihasilkan oleh Matahari. Mereka berteori bahwa energi yang sangat besar tersebut muncul akibat reaksi fusi (penggabungan) atom-atom hidrogen dapat menghasilkan energi yang sangat besar. Selain energi, reaksi fusi tersebut juga akan menghasilkan elemen yang bernama helium. Hal yang menarik adalah dari spektrum Matahari mereka telah mengetahui bahwa Matahari kaya akan hidrogen dan helium. Ini membuat mereka semakin yakin bahwa reaksi fusi merupakan sumber energi utama Matahari. Agar reaksi fusi terjadi, temperatur di pusat Matahari harus mencapai 10 juta derajat Celsius atau lebih. Para astronom kemudian mencoba untuk menghitung temperatur pusat Matahari dengan menggunakan teori yang telah mereka bangun. Hasilnya adalah temperatur pusat Matahari mencapai 15 juta derajat Celsius.

Referensi:

  1. http://www.bbc.com/earth/story/20160128-how-do-we-know-what-stars-like-our-sun-are-made-of
  2. http://www.suntrek.org/hot-solar-atmosphere/solar-fingerprints/fraunhofer-spectrum.shtml

Penulis: Irham Taufik Andika
Editor: Dimaz Pradiptawardhana

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s