Apa itu Angin Matahari?

Angin matahari adalah aliran partikel bermuatan yang mengalir keluar dari Matahari, atau bintang mana pun, ke segala arah. Ini sebagian besar terdiri dari proton dan elektron bebas (plasma) dengan energi sekitar 1 keV (kilo-elektron-volt). Ini cukup energik, tetapi angin matahari biasanya tidak berbahaya karena kepadatannya yang rendah. Membentang keluar sekitar 100 AU (satuan astronomi, jarak Bumi-Matahari), sekitar tiga kali lebih jauh dari Matahari sebagai orbit Neptunus, di mana titik itu bertabrakan dengan medium antarbintang. Wilayah di mana angin ini dominan dikenal sebagai heliosfer.

Tidak sepenuhnya diketahui bagaimana angin matahari lolos dari Matahari dan bergerak ke luar. Hal ini sebagian disebabkan oleh suhu korona yang sangat tinggi, lapisan tertinggi atmosfer Matahari, yang berkisar antara 1 dan 3 juta Kelvin (1 dan 3 juta Celcius, 1.8 dan 5.4 juta Fahrenheit), kadang-kadang mencapai 10 juta Kelvin. Suhu tinggi korona adalah pertanyaan yang belum terpecahkan dalam fisika itu sendiri, tetapi kecepatan angin saat dikeluarkan dari Matahari — antara 400 dan 700 km/s — adalah misteri lain. Bahkan dengan memperhitungkan suhu korona yang tinggi, partikel-partikel ini pasti mendapatkan energi kinetik tambahan dari suatu tempat untuk melarikan diri dari Matahari dengan kecepatan yang mereka dapatkan. Medan magnet yang dihasilkan oleh elektron bebas dapat berkontribusi pada percepatan proton menjauh dari Matahari.

Angin matahari adalah sumber dari berbagai fenomena yang terlihat dari Bumi, termasuk aurora (Cahaya Utara dan Cahaya Selatan), badai geomagnetik, yang paling parah dapat merusak jaringan listrik dan membahayakan astronot, dan ekor plasma komet. Matahari memancarkan sekitar 6.7 miliar ton angin matahari per jam, yang terdengar seperti banyak, tetapi praktis tidak menjadi apa-apa ketika tersebar di ruang angkasa yang luas. Angin bermassa Bumi dikeluarkan hanya setiap 150 juta tahun, dan Matahari hanya kehilangan 0.01% massanya selama usia 4.57 miliar tahun. Bintang-bintang lain, terutama bintang Wolf-Rayet, kehilangan lebih banyak massanya karena angin matahari dari waktu ke waktu. Sementara Matahari akan membutuhkan 50 triliun tahun untuk mengeluarkan semua massanya melalui angin, bintang Wolf-Rayet hanya membutuhkan sekitar 100,000.

Angin matahari adalah fenomena utama di ruang angkasa untuk jarak yang jauh, tetapi tidak selamanya. Pengaruh angin ini mulai goyah pada guncangan terminasi, sekitar 75 AU dari Matahari, di mana kecepatannya menurun dari supersonik ke subsonik. Wahana antariksa Voyager 1 mencapai kejutan penghentian pada 23-24 Mei 2005. Data yang dikirim kembali dari sensornya telah memberi para ilmuwan ide yang lebih baik tentang bagaimana dinamika berubah ketika angin matahari bukan merupakan pengaruh utama pada lingkungan luar angkasa lokal.