Apa itu magnetosfer tata surya

Wahyu trisno aji

Aatronomi

Gambaran magnetosfer Bumi.

Magnetosfer adalah lapisan medan magnetyang menyelubungi benda angkasa. Selain Bumi; Merkurius, Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus juga diselubungi magnetosfer. Bumi diselimuti oleh suatu magnetosfer, sebagaimana planet termagnetisasi lain, Merkurius, Yupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus. Bulan planet Jupiter, Ganymede, juga termagnetisasi, namun terlalu kekuatannya lemah untuk memerangkap plasma angin surya. Mars mempunyai magnetisasi permukaan yang terpetak-petak.

Istilah "magnetosfer" juga digunakan untuk menggambarkan daerah di mana medan magnet dari benda langit mendominasi, misalnya magnetosfer pulsar.

Magnetosfer Bumi terjadi disebabkan oleh inti Bumi yang tidak stabil. Molekul di dalam inti Bumi (yang umumnya berwujud ion) selalu bergerak dengan sangat cepat karena suhu dan pengaruh medan gravitasi, menimbulkan arus listrik yang menciptakan medan magnet raksasa yang disebut magnetosfer.

Sejarah fisika magnetosferik

Magnetosfer Bumi ditemukan tahun 1958 oleh satelit Explorer 1 selama penelitian yang dilakukan pada masa Tahun Geofisika Internasional. Sebelumnya, para ilmuwan tahu bahwa arus listrik mengalir di ruang angkasa, karena letusan matahari kadang menyebabkan gangguan-gangguan "badai magnetik". Namun tidak seorangpun tahu, di mana arus itu mengalir dan mengapa, atau bahwa angin surya itu ada. Pada Agustus dan September 1958, Proyek Argus dilakukan untuk menguji teori tentang pembentukan sabuk radiasi yang mungkin memiliki kegunaaan taktis dalam perang.

Pada tahun 1959 Thomas Gold mengusulkan nama magnetosfer, tatkala dia menulis:

"Daerah di atas ionosfer di mana medan magnet bumi memiliki kendali dominan atas gerakan gas dan partikel bermuatan yang bergerak cepat, diketahui lebih jauh hingga 10 kali jari-jari bumi; ia mungkin lebih sesuai disebut magnetosfer." Journal of Geophysical Results' LXIV. 1219/1

Skema magnetosfer bumi. Angin matahari mengalir dari kiri ke kanan.

Magnetosfer Bumi

Magnetosfer Bumi adalah suatu daerah di angkasa yang bentuknya ditentukan oleh luasnya medan magnet internal Bumi, plasma angin surya, dan medan magnet antarplanet. Di magnetosfer, campuran ion-ion dan elektron-elektron bebas baik dari angin surya maupun ionosfer bumi dibatasi oleh gaya magnet dan listrik yang lebih kuat daripada gravitasi dan tumbukan. Meskipun bernama magnetosfer (Ing :Magnetospheresphere = bulat), magnetosfer tidaklah berbentuk bulat. Pada sisi yang mengarah ke matahari, jarak ke batasnya (yang bervariasi sesuai kekuatan angin surya) kira-kira 70.000 km (10-12 kali jari-jari Bumi atau RE, di mana 1 RE=6371 km; kecuali dinyatakan lain, semua jarak yang dimaksud di sini dihitung dari pusat bumi). Secara kasar batas magnetosfer ("magnetopause") berbentuk peluru, sekitar 15 RE dari sisi Bumi dan pada sisi malam mendekati suatu silinder dengan jari-jari 20-25 RE. Daerah ekor menjangkau sejauh 200 REdan ujungnya tidak begitu diketahui.

Gas netral luar yang menyelimuti bumi, atau geokorona, terutama terdiri atas atom-atom paling ringan, hidrogen dan helium, dan berlanjut melebihi 4-5 RE, dengan kerapatan yang berkurang. Ion plasma panas dari magnetosfer mendapatkan elektron saat bertumbukan dengan atom-atom ini dan membuat "sinar" lolos dari atom cepat yang telah digunakan untuk mencitrakan awan plasma panas oleh misi IMAGE. Peluasan ke atas dari ionosfer, yang dikenal dengan nama plasmasfer, juga meluas melebihi 4-5 REdengan kerapatan yang makin berkurang; jika melebihi jumlah tersebut plasmasfer ini menjadi aliran ion ringan yang disebut angin kutub yang keluar dari magnetosfer menuju angin surya. Energi yang menumpuk di ionosfer oleh aurora memanaskan dengan kuat komponen atmosfer yang lebih berat seperti oksigen dan molekul dari oksigen dan nitrogen, yang tidak akan lolos dari gaya tarik Bumi.

Magnetosfer berfungsi sebagai penangkal petir bagi Bumi, yang berarti lapisan ini menangkal radiasi berbahaya yang berasal dari matahari (misalnya, partikel alpha, beta, atau angin surya dan semburan massa korona (coronal mass ejection, CME). Magnetosfer tidak memberikan pengaruh apapun pada pesawat udara yang hanya terbang sampai ketinggian mesosfer, namun lapisan ini membagkitkan gaya dan momen geomagnetik cukup berarti untuk pesawat antariksa yang mengorbit bumi pada ketinggian termosfer hingga exosfer. Beberapa satelit telah dirancang dengan memanfaatka torsi geomagnetik untuk sistem kestabilannya.

Ketika radiasi menghujani Bumi, magnetosfer akan memantulkan sebagian besar radiasi dan menyerap sisanya dan diarahkan menuju kutub, akibatnya terjadi reaksi tumbukan dengan atmosfera dan menjadi aurora.

Artikel ini menggunakan bahan dari artikel Wikipedia Magnetosfer, yang dilepaskan di bawah Creative Commons Attribution-Share-Alike License 3.0.

Komentar

Postingan Populer

Citra Sirius A dan Sirius B yang diambil dari Hubble Space Telescope. Sirius B, yang merupakan katai putih, dapat dilihat sebagai titik redup di sebelah kiri bawah Sirius A yang lebih terang. Katai putih, juga disebut katai degenerasi, adalah bintang kecil yang sudah tidak lagi bersinar. Katai putih adalah tahap evolusi terakhir bintang bermassa kecil dan menengah (sekitar 0,07 M☉ sampai 10 M☉ ; M☉ = Massa matahari). Katai putih sangat padat dimana massanya sama dengan matahari tetapi volumenya hanya sebesar bumi, katai putih terdiri dari materi terdegenerasi. Katai putih tidak lagi memiliki bahan bakar berupa hidrogen untuk melakukan fusi, bintang melakukan fusi dan menghasilkan energi serta tekanan yang menuju keluar inti, hal ini diseimbangkan oleh energi gravitasi yang menuju kedalam, akan tetapi katai putih tidak lagi melakukan fusi sehingga semua materinya tertarik menuju inti sehingga katai putih menjadi sangat padat. Hal yang sama juga dialami bintang bermassa besar tapi gaya gravitasinya jauh lebih kuat sehingga tarikan ke inti menjadi lebih dahsyat dan akhirnya meledak membentuk lubang hitam atau bintang neutron. Katai putih tidak mempunyai sumber energi sehingga lama kelamaan katai putih akan mendingin sampai tidak memiliki cahaya lagi untuk dipancarkan tetapi itu sangat lama karena katai putih berumur sampai 10 milyar lebih lam dari alam semesta ini , katai putih berubah menjadi katai hitam. Waktu yang diperlukan untuk menjadi katai hitam diperkirakan lebih lama dari usia alam semesta saat ini (13,8 milyar tahun), karena itulah ilmuwan percaya belum ada katai hitam yang tercipta. Ketidakbiasaan katai putih pertama kali dikenali pada tahun 1910 oleh Henry Norris Russell, Edward Charles Pickering dan Williamina Fleming; nama katai putih pertama kali digunakan oleh Willem Luyten tahun 1922. Katai putih terdekat bumi adalah Sirius B yang mengiringi bintang Sirius A yang merupakan bintang tercerah di langit malam. Lihat pula Batas Chandrasekhar Artikel ini menggunakan bahan dari artikel Wikipedia Katai putih, yang dilepaskan di bawah Creative Commons Attribution-Share-Alike License 3.0.