Mencapai Titik Permukaan Kritis Alfven

Pada 28 April 2021, selama terbang lintas kedelapan Matahari, Parker Solar Probe mengalami kondisi magnetik dan partikel tertentu sekitar 13 juta kilometer di atas permukaan Matahari. Pada kondisi ini artinya pesawat telah melintasi titik permukaan kritis Alfven untuk pertama kali dan akhirnya memasuki atmosfer Matahari. Keberhasilan pesawat luar angkasa Parker Solar Probe menyentuh matahari tepatnya pada bagian tepi Korona tersebut merupakan prestasi luas biasa.
Pada pengumuman melalui konferensi pers berjudul The 2021 American Geophysical Union Fall Meeting di New Orleans pada 14 Desember 2021, penerbangan melintasi (fly by) atmosfer Matahari menjadi tonggak penting.
"Tonggak sejarah ini tidak hanya memberi kita wawasan yang lebih dalam tentang evolusi Matahari kita dan dampaknya pada tata surya kita, tetapi semua yang kita pelajari tentang bintang kita sendiri juga mengajarkan kita lebih banyak tentang bintang-bintang di alam semesta lainnya," kata administrator asosiasi untuk Direktorat Misi Sains di Markas Besar NASA di Washington DC, Thomas Zurbuchen, dikutip laman NASA.
Pada misinya mempelajari matahari Paker telah memberi beberapa informasi. Pada 2019, Parker menemukan struktur zig-zag magnetik di angin Matahari yang disebut switchback, dengan jumlah berlimpah di dekat Matahari. Namun bagaimana dan di mana terbentuknya tetap menjadi misteri.
"Terbang begitu dekat dengan Matahari, Parker Solar Probe sekarang merasakan kondisi di lapisan atmosfer matahari yang didominasi secara magnetis korona yang tidak pernah kita temui sebelumnya," kata ilmuwan proyek Parker di Laboratorium Fisika Terapan Johns Hopkins di Laurel, Maryland, Nour Raouafi.
"Kami melihat bukti berada di korona dalam data medan magnet, data angin Matahari, dan secara visual dalam gambar. Kami benar-benar dapat melihat pesawat ruang angkasa terbang melalui struktur koronal yang dapat diamati selama gerhana Matahari total," ujar dia.
Parker Solar Probe yang diluncurkan pada Agustus 2018 menemukan tidak seperti Bumi, Matahari memang tidak memiliki permukaan padat tetapi memiliki atmosfer yang sangat panas. Atmosfer itu terbuat dari bahan matahari yang terikat ke Matahari oleh gaya gravitasi dan magnet.
Saat panas dan tekanan yang meningkat mendorong materi itu menjauh dari Matahari, ia mencapai titik di mana gravitasi dan medan magnet terlalu lemah untuk menahannya. Titik itu, yang dikenal sebagai permukaan kritis Alfven, menandai akhir dari atmosfer Matahari dan awal dari angin Matahari.
Sampai sekarang, para peneliti tidak yakin di mana tepatnya permukaan kritis Alfven berada. Berdasarkan gambar jarak jauh dari korona, perkiraan telah menempatkannya di suatu tempat antara 10 hingga 20 jari-jari matahari dari permukaan Matahari 4,3 hingga 8,6 juta mil.
Lintasan spiral Parker membawanya perlahan lebih dekat ke Matahari dan selama beberapa lintasan terakhir, pesawat ruang angkasa itu secara konsisten berada di bawah 20 jari-jari matahari atau 91 persen jarak Bumi dari Matahari. Pada titik ini menempatkannya pada posisi melintasi batas.
Ketika menyentuh tepi korona Matahari, Parker mengalami kondisi magnetik dan partikel tertentu pada 18,8 jari-jari matahari sekitar 13 juta kilometer di atas permukaan Matahari. Pesawat telah melintasi permukaan kritis Alfvén untuk pertama kali dan akhirnya memasuki atmosfer Matahari.
"Kami sepenuhnya mengharapkan bahwa, cepat atau lambat, kami akan menghadapi korona setidaknya untuk jangka waktu yang singkat," kata Justin Kasper, penulis utama makalah baru tentang tonggak sejarah yang diterbitkan dalam Physical Review Letters dan wakil kepala petugas teknologi di BWX Technologies, Inc dan profesor Universitas Michigan, Justin Kasper. hay/I-1