Lapisan Matahari berdasarkan Ciri dan Fungsinya

Diposting pada

Macam Lapisan Matahari

Matahari adalah objek terbesar di anggota tata surya kita. Matahari ini adalah bola plasma panas yang hampir sempurna, dengan gerakan konvektif internal yang menghasilkan medan magnet melalui proses dinamo. Diameternya sekitar 1,39 juta kilometer (864.000 mil) atau 109 kali Bumi.

Massanya sekitar 330.000 kali dari Bumi. Ini menyumbang sekitar 99,86% dari total massa Tata Surya. Matahari saat ini memadukan sekitar 600 juta ton hidrogen menjadi helium setiap detik, mengubah 4 juta ton materi menjadi energi setiap detik. Matahari terdiri atas beberapa lapisan, yang secara garis besar bisa dibagi menjadi dua, yaitu lapisan luar dan dalam. Masing-masing lapisan tersebut memiliki ciri dan fungsi masing-masing.

Matahari

Dari sini di Bumi, Matahari seperti bola cahaya yang halus. Dan sebelum penemuan sunpost Galileo, para astronom bahkan berpikir itu adalah bola yang sempurna tanpa ketidaksempurnaan. Namun, berkat peningkatan instrumen dan penelitian selama berabad-abad, kita tahu bahwa Matahari sangat mirip dengan planet-planet Tata Surya kita.

Matahari juga terdiri dari beberapa lapisan, yang masing-masing melayani tujuannya sendiri. Struktur Matahari inilah yang memberi tenaga pada mesin masif ini yang memberi planet semua cahaya dan panas yang mereka terima. Dan di sini di Bumi, inilah yang menyediakan semua bentuk kehidupan dengan energi yang mereka butuhkan untuk berkembang dan bertahan hidup.

Pengertian Matahari

Matahari adalah bola panas gas bercahaya yang terbuat dari hidrogen dan helium. Ini adalah objek terbesar tata surya kita, membentuk lebih dari 99,8 persen dari total massa tata surya, dengan Jupiter mengambil sebagian besar sisanya. Energi dan panas matahari yang kuat membantu struktur Bumi untuk menopang kehidupan spesies hewan dan tumbuhan.

Pengertian Matahari Menurut Para Ahli

Adapun definisi matahari menurut para ahli, antara lain:

  • Eddy J (1979), Matahari dapat didefinisikan bintang yang ada di pusat dari sistem tata surya, memiliki bentuk yang hampir bulat yang terdiri atas plasma panas serta medan magnet dengan diameter 1.392.684 KM.
  • Rozelot (2000), Matahari dapat didefinisikan bintang deret utama dengan tipe G yang diperkirakan terdiri atas 99,85% massa total dari seluruh jajaran Tata Surya.
  • García (2007), Matahari dapat didefinisikan bintang yang mendung banyak elemen berat, karena proses pembentukannya diawali oleh suatu gelombang kejut dari supernova yang terdekat.

Lapisan Matahari

Matahari terdiri lapisan luar terdiri atas fotosfer, kromosfer, daerah transisi, dan korona, dan  lapisan dalam yang terdiri atas inti, zona radiasi, dan zona konveksi. Berikut ini penjelasan terkait lapisan-lapisan matahari beserta fenoma yang menyertainya, antara lain:

Bagian Lapisan Luar

Terdiir atas:

  1. Fotosfer

Fotosfer adalah lapisan yang bisa dilihat oleh mata manusia langsung dari Bumi. Itu juga disebut permukaan matahari. Ciri-ciri lapisan ini, yaitu:

  • Suhu pada lapisan ini sekitar 5.700 Kelvin.
  • Ketebalan lapisan ini sekitar 350 km dan batas- batas dari lapisan ini tidak jelas.
  • Lapisan ini menyerupai piringan yang  mempunyai warna emas. Lapisan fotosfer inilah yang telah memancarkan cahaya yang paling kuat, sehingga lapisan ini disebut juga lapisan cahaya.

Sehingga tak salah jika kita katakana bahwa fungsi dari lapisan fotosfer adalah memancarkan cahaya matahari hingga ke Bumi. Selain cahaya atau sinar, lapisan ini juga bisa memancarkan energi panas yang bersamaan dengan sinar atau cahaya matahari tersebut.

Itu merupakan fungsi terbesar dari fotosfer. Cahaya matahari yang sampai ke Bumi memiliki manfaat yang sangat beragam dalam kehidupan sehari-hari, mulai dari menjemur pakaian hingga membuat panel surya, dan beragam manfaat lainnya.

  1. Bintik Matahari

Bintik Matahari merupakan granula-granula berbetuk cembung kecil yang terdapat di bagian fotosfer Matahari dengan jumlahnya yang tak terhitung. Bintik Matahari terbentuk ketika garis medan magnet Matahari menembus suatu bagian fotosfer. Ciri-ciri bintik Matahari, yaitu:

  • Ukuran bintik Matahari bisa lebih besar daripada Bumi.
  • Bintik Matahari memiliki daerah yang gelap yang bernama umbra, yang dikelilingi oleh suatu daerah yang lebih terang disebut penumbra.
  • Warna bintik Matahari ini terlihat lebih gelap dikarenakan suhunya yang jauh lebih rendah dari fotosfer.
  • Suhu di daerah umbra ini ialah sekitar 2.200 °C, sedangkan pada didaerah penumbra ialah sekitar 3.500 °C.
  1. Prominensa (Lidah api)

Prominensa merupakan bagian Matahari yang bentuknya seperti lidah api sangat besar dan terang yang mencuat keluar dari bagian permukaan serta seringkali membentuk loop putaran.  Ciri-ciri bintik Matahari, yaitu:

  • Prominensa berisi materi dengan massa mencapai 100 miliar kg.
  • Plasma prominensa bergerak di sepanjang medan magnet Matahari.
  • Sama halnya dengan bintik matahari, prominensa juga terjadi karena di lapisan fotosfer bergerak keluar menuju sebuah korona Matahari.

Pergerakan tersebut menuju korona terjadi pada kecepatan yang sangat tinggi, yaitu antara 20 ribu m/s hingga 3,2 juta km/s. Pergerakan tersbeut juga yang mengakibatkan peningkatan suhu hingga puluhan juta derajat dalam waktu singkat.

  1. Kromosfer

Kromosfer adalah lapisan Matahari yang terletak antara 250 mil dan 1300 mil di atas fotosfer. Ciri-ciri kromosfer yaitu:

  • Suhu pada lapisan ini rata- rata sekitar 6.000 hingga 20.000 kelvin. Semakin ke dalam, suhunya akan semakin tinggi (panas) pula.
  • Ketebalan lapisan ini sekitar 16.000 km (sangat tebal).
  • Lapisan ini mengandung pertikel- partikel seperti proton, elektron, dan neutron.
  • Lapisan ini merupakan  lapisan yang sulit untuk dilihat oleh mata telanjang manusia, tapi dapat dilihat dengan mata telanjang manusia apabila terjadi gerhana matahari total. Ketika terjadi gerhana total, lapisan ini terlihat mirip cincin yang berwarna merah. Warna merah tersebut bahwa lapisan ini memancarkan cahaya yang lebih lemah dari lapisan fotosfer.

Kromosfer mungkin berperan dalam menghantarkan panas dari bagian dalam matahari ke lapisan terluarnya, korona. Sebagaimana yang disampaikan oleh seorang ilmuan Matahari dari Stanford University di Stanford, California, Junwei Zhao dan penulis utama pada studi baru-baru ini yang melacak gelombang dari bintik matahari.

Mereka mengemukakan bahwa mereka melihat beberapa jenis gelombang seismik matahari tersalur ke atas, yaitu ke atmosfer yang lebih rendah, yang dinamakan kromosfer, dan dari sana, kemudian tersalur ke korona. Penelitian tersebut menunjukkan kepada kita sudut pandang baru untuk melihat gelombang yang dapat berkontribusi pada energi yang ada di lapisan atmosfer.

  1. Daerah Transisi

Daerah transisi merupakan lapisan matahari yang memiliki ciri-ciri yaitu:

  • Lapisan ini sangat tipis dengan ukuran sekitar 60 mil
  • Terselip di tengah-tengah korona dan kromosfer.
  • Di daerah transisi ini, suhu naik dengan cepat dari sekitar 8000 ke 500.000 derajat Kelvin. Para ilmuwan belum menemukan mengapa kenaikan suhu yang cepat ini terjadi.
  1. Korona

Lapisan ini adalah lapisan terluar Matahari dari atmosfer Matahari. Dimulai kira-kira 1.300 mil di atas fotosfer dan tidak memiliki batas atas karena betuknya berupa gas yang tipis. Hal itu juga menyebabkan bentuk korona dapat berubah- ubah setiap waktu.  Ciri-ciri lapisan ini, yaitu:

  1. Suhunya antara 500.000 derajat Kelvin hingga 1 juta derajat Kelvin.
  2. Lapisan ini merupakan lapisan matahari yang banyak mengandung atom besi, nikel, argon, dan juga zat kapur.
  3. Lapisan ini sering terlihat seperti mahkota yang berwarna putih cemerlang yang mengelilingi matahari. Sedangkan ketika terjadi gerhana matahari total, maka kita akan melihat lapisan ini memiliki warna yang keabu-abuan.
  4. Lapisan ini tidak dapat dilihat dengan mata telanjang, tetapi selama gerhana matahari total seseorang dapat menggunakan teleskop koronagraf untuk melihatnya.

Permukaan Matahari ditutupi medan magnet. Ini adalah kekuatan yang membuat magnet menempel pada logam, seperti pintu kulkas. Medan magnet Matahari memengaruhi partikel bermuatan di korona untuk membentuk fitur yang indah. Ini termasuk pita, loop, dan bulu. Kita dapat melihat fitur-fitur ini secara rinci dengan teleskop khusus.

  1. Angin Matahari

Angin matahari adalah aliran partikel bermuatan, terutama elektron dan proton, yang mengalir keluar dari Matahari, melalui tata surya dengan kecepatan setinggi 900 km / detik dan pada suhu 1 juta derajat (Celcius). Ciri-ciri angina matahari, yaitu:

  • Terbuat dari plasma.
  • Angin matahari disebabkan oleh korona matahari panas, yang merupakan lapisan terluar dari atmosfer matahari, meluas ke luar angkasa.
  • Angin matahari berperan dalam meniupkan ekor komet menjauh dari tubuh komet saat mereka pergi melalui tata surya.

Bagian Lapisan Dalam

Terdiri atas:

  1. Inti

Inti adalah wilayah tengah Matahari di mana energi dihasilkan melalui reaksi termonuklir. Ciri-ciri lapisan ini yaitu:

  • Suhu ekstrem sekitar 15 juta derajat Celcius, karena terjadinya reaksi termonuklir. Reaksi nuklir ini menggunakan hidrogen untuk menghasilkan helium. Akibatnya, energi dilepaskan yang membuat permukaan matahari sebagai cahaya dan panas yang kita terima di bumi.
  • Bagian inti berukuran seperempat jarak dari suatu pusat ke permukaan dan 1/64 total volume Matahari.
  • Kepadatan inti Matahri sekitar 150 g/cm3.
  1. Zona Radiatif

Zona radiatif merupakan lapisan yang menyelubungi suatu inti Matahari. Zona ini berada di tengah-tengah inti dan zona konvektif, dan kira-kira 70 persen dari jari-jari Matahari. Ciri-ciri lapisan ini yaitu:

  • Suhu dari bagian dalam ke luarnya antara 7 juta-2 juta derajat Celcius. Suhu dan densitas zona radiatif ini masih cukup tinggi, tapi tidak memungkinkan terjadinya suatu reaksi fusi nuklir.
  • Kepadatan zona radiatif ini ialah sekitar 20 g/cm3.
  • Energi yang dihasilkan melalui fusi nuklir dalam inti bergerak terus ke luar sebagai radiasi elektromagnetik, membutuhkan lebih dari 170.000 tahun untuk memancar melalui zona radiasi. Di zona ini, energi dilakukan keluar melalui radiasi oleh pembawa foton dalam proses di mana ia memantul berkali-kali melalui jalur zig-zag.
  1. Zona Konvektif

Zona konvektif merupakan suatu lapisan di mana suhu mulai menurun. Lapisan matahari ini berada di atas zona radiasi dan merupakan lapisan paling luar dari interior Matahari. Itu membentang dari kedalaman sekitar 200.000 kilometer sampai ke permukaan yang terlihat.  Ciri-ciri lapisan ini yaitu:

  1. Suhu di bagian bawah zona konveksi sekitar 2 juta Celcius.
  2. Energi bergerak menuju permukaan matahari melalui arus konveksi dari gas yang dipanaskan dan didinginkan. Ini terjadi ketika kepadatan zona radiasi menjadi cukup rendah, dan energi dari inti dalam bentuk cahaya, diubah menjadi panas. Waktu yang dibutuhkan energi dari inti mencapai zona konvektif sekitar 170.000 tahun.

Panas dari tepi zona radiasi naik sampai cukup dingin untuk kembali tenggelam. Pola kenaikan dan pendinginan bahan yang dipanaskan ini terjadi pada sel zona konveksi. Gerakan turbulen tersebut mengakibatkan granulasi atau granulasi super yang terlihat di permukaan matahari.

Itulah bahasan lengkap yang bisa kami uraikan pada pembaca berkenaan dengan bagian-bagian lapisan dalam dan luar matahari dilihat dari ciri dan fungsi keberadaannya. Semoga menambah bahan bacaan bagi kalian yang membutuhkan.

Sumber Referensi
  • Layers Of The Sun: Important And Unique Facts dari https://www.worldatlas.com/articles/layers-of-the-sun-important-and-unique-facts.html
  • Layers of the Sun Facts & Worksheets dari https://kidskonnect.com/science/layers-of-the-sun/
  • What are the Parts of the Sun? dari https://www.universetoday.com/40631/parts-of-the-sun/
Gambar Gravatar
Diah Ainurrohmah Adalah Alumni Jurusan Geografi dan Saat Ini Sedang Proses Penyelesaian Program Pascasarjana Geografi di Kampus Negeri Jawa Tengah

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *