Selama 4,6 miliar tahun, Matahari telah menjadi pusat tata surya yang menjaga stabilitas orbit planet-planet serta memancarkan energi untuk kelangsungan hidup di Bumi. Di balik cahaya terangnya yang terus menyala tanpa henti, bintang raksasa ini ternyata tidak membakar diri seperti api konvensional di Bumi.
Reaktor Plasma di Jantung Tata Surya
Peneliti Ahli Madya Pusat Riset Antariksa Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), Rasdewita Kesumaningrum, menjelaskan bahwa Matahari merupakan sebuah bentukan gas atau plasma, bukan bola padat. Suhu dan tekanan ekstrem di dalam lingkungan Matahari melucuti elektron dari atom netral, sehingga menyisakan lautan ion serta elektron bebas berwujud plasma.
Berdasarkan massa, unsur Hidrogen mendominasi sekitar 73 hingga 74 persen sebagai bahan bakar utama Matahari. Sementara itu, 24 hingga 25 persen sisanya merupakan gas Helium hasil pembakaran kosmik. Rasdewita menyebutkan, rahasia cadangan bahan bakar ini terkuak melalui pengamatan spektrum cahaya atau sidik jari panjang gelombang yang turut mengungkap keberadaan unsur berat seperti oksigen, karbon, besi, nitrogen, dan silikon sebanyak 1 hingga 2 persen.
Energi Matahari digerakkan oleh proses di lapisan Inti dengan suhu mencapai 15 juta derajat Celcius. Pada ruang pusat ini, gaya gravitasi menarik plasma ke dalam sementara ledakan fusi mendorong tekanannya ke luar, memaksa empat atom hidrogen saling berbenturan dan melebur menjadi satu atom helium.
Peleburan tersebut menghasilkan selisih massa sebesar 0,029 unit yang berubah menjadi energi murni dan partikel neutrino. Reaksi fusi nuklir yang ditopang cadangan hidrogen melimpah ini membuat Matahari mampu menyala stabil selama miliaran tahun. Energi dari inti kemudian menembus Zona Radiatif yang padat, melanjutkan perjalanan melalui arus plasma panas di Zona Konvektif, hingga akhirnya tiba di Fotosfer bersuhu 5.500 derajat Celcius untuk dilepaskan sebagai cahaya tampak dan radiasi panas.
Diperkirakan Terus Menyala Miliaran Tahun Ke Depan
Ketahanan Matahari selama miliaran tahun dan estimasinya untuk terus menyala di masa depan dipengaruhi oleh skala massanya yang mencapai 333.000 kali lipat massa Bumi. Besarnya massa ini memberikan pasokan hidrogen di inti yang sangat berlimpah.
Setiap detik, reaktor alami tersebut membakar hidrogen yang menghasilkan tekanan ke arah luar, sementara gaya gravitasi ekstrem terus menekan bola plasma ke arah dalam. Tarik tambang kosmik antara tekanan fusi dan tarikan gravitasi ini menciptakan keseimbangan dinamis yang mencegah Matahari meledak atau runtuh ke dalam.
Menurut Rasdewita, pemahaman mengenai struktur Matahari merupakan fondasi penting untuk memahami asal-usul aktivitas Matahari serta mendukung pemantauan cuaca antariksa. Pengetahuan ini diharapkan dapat memperkuat kesiapsiagaan serta membangun kesepahaman antara personel operasional, pengamat Matahari, dan analis cuaca antariksa.
