Para ilmuwan baru sadar kalau pengukuran aktivitas radiasi Matahari yang selama ini cuma dilihat dari permukaan ternyata nggak menceritakan kisah lengkapnya.

Dengan menyelidiki lebih dalam dari sebelumnya, para astronom udah ‘mendengarkan’ gemuruh dari dalam bintang terdekat kita ini dan menemukan pergeseran yang cukup signifikan selama 40 tahun terakhir.

Mereka bilang temuan ini menunjukkan kalau Matahari mungkin sedang memasuki “mode perilaku yang berbeda”.

“Kami telah menemukan bukti perubahan sistematis dalam siklus aktivitas matahari,” jelas astrofisikawan University of Birmingham, Bill Chaplin, yang jadi penulis utama studi baru ini.

“Yang paling krusial, aktivitas magnetiknya kini semakin terkurung rapat di dekat permukaan pada setiap siklusnya.”

Aktivitas Matahari kita naik-turun dalam siklus 11 tahunan. Saat fase solar minimum, bintang kita ini relatif tenang dan bersahabat buat Bumi.

Nah, saat solar maximum, Matahari jadi super temperamental dan bisa ngeluarin flare energi yang dahsyat serta lontaran massa korona. Ledakan-ledakan ini bisa mengacaukan satelit, GPS, komunikasi, dan jaringan listrik kita.

Kayak magnet batangan sederhana, Matahari punya medan magnet dengan dua kutub, yang dihasilkan dari perputaran konstan plasma panas bermuatan listrik yang, ya, menyusun Matahari itu sendiri.

Bagian dalam bintang yang turbulen dan rotasi Matahari yang nggak rata (rotasinya lebih cepat di ekuator) memelintir dan menarik medan ini dalam sebuah tarian magnetis yang berantakan.

Akhirnya, ini bikin kutub magnet utara dan selatannya bertukar, yang terjadi kira-kira setiap 11 tahun sekali, dan itulah yang disebut satu siklus matahari.

Beberapa siklus terakhir udah menunjukkan perubahan signifikan dalam aktivitas secara keseluruhan dan evolusi medan magnet di seluruh permukaan Matahari.

Contohnya, Siklus 24 sebelumnya, jauh lebih lemah dalam aktivitas mataharinya, termasuk bintik matahari dan emisi radiasi di berbagai panjang gelombang.

Siklus Siklus 25 yang sekarang ini tadinya diperkirakan bakal melanjutkan tren pelemahan itu, tapi justru menunjukkan beberapa perubahan menarik yang terjadi di bawah permukaan matahari.

Buat menyelidiki aktivitas interior bintang kita, Chaplin dan rekan-rekannya menganalisis data kecepatan Doppler selama hampir empat dekade dari Birmingham Solar Oscillations Network (BiSON). Sejak tahun 1987, data itu menangkap Siklus 22 hingga 25.

Observatorium BiSON adalah jaringan enam spektrometer yang ditempatkan di seluruh dunia buat mengawasi Matahari tanpa henti.

Jaringan ini udah beroperasi sejak 1976, melacak aktivitas matahari lewat teknik yang disebut helioseismologi, yaitu mendeteksi perubahan-perubahan kecil di cahaya Matahari yang disebabkan oleh getaran di dalam interiornya.

Para peneliti menganalisis getaran-getaran tersebut, yang disebut “osilasi mode-p”, yang terbentuk saat gelombang suara beriak di seluruh bagian Matahari, membuatnya ‘berdering’ seperti lonceng termonuklir raksasa.

Untuk mengukur aktivitas di berbagai kedalaman interior Matahari, tim ini menganalisis tiga rentang frekuensi osilasi: rendah, menengah, dan tinggi.

Mereka kemudian membandingkan data ini dengan beberapa “proksi aktivitas global” yang umum dipakai, yang mengukur aktivitas di seluruh permukaan Matahari.

Proksi ini mencakup jumlah dan ukuran bintik matahari serta ukuran emisi radio Matahari, untuk membandingkan aktivitas di dalam dengan apa yang terjadi di atmosfer luarnya, termasuk korona yang seringkali membingungkan.

Sebuah pola mencengangkan pun muncul: Aktivitas luar Matahari tampak lebih lemah, seperti yang diperkirakan belakangan ini, tapi osilasi frekuensi tinggi di dalamnya tampak lebih kuat, lebih mirip dengan Siklus-Siklus yang lebih dulu.

Hasilnya, para peneliti bilang kalau aktivitas magnetik dan perubahan struktural yang dipicu siklus matahari kini semakin terkurung di area dangkal, sekitar 1.000 kilometer di bawah permukaan.

“Ini adalah penemuan pertama yang seperti ini dan nggak bakal mungkin terjadi tanpa observasi panjang BiSON,” tambah Chaplin.

Pemantauan jangka panjang memang penting banget buat mengungkap tren dan perubahan dalam aktivitas Matahari.

Memahami bagaimana medan magnet memengaruhi letupan, dan sebaliknya, akan meningkatkan prakiraan cuaca luar angkasa, membantu kita memprediksi serbuan partikel bermuatan dan badai geomagnetik yang berdampak pada infrastruktur listrik Bumi dengan lebih baik.

Riset ini juga menggambarkan hubungan antara kekuatan interior dan eksterior Matahari.

“Kami menemukan kalau hubungan antara osilasi internal matahari dan aktivitas permukaan telah berevolusi selama beberapa siklus terakhir,” ujar astronom Sarbani Basu dari Yale University.

Terkait: Pergeseran Tersembunyi di Dalam Matahari Bisa Bantu Jelaskan Siklus Matahari yang Lemah

Observasi BiSON lebih lanjut akan menunjukkan bagaimana hubungan ini berlangsung saat Siklus 25 berakhir dan Siklus 26 resmi dimulai, sekitar tahun 2030.

Apakah ini akan menjadi tren yang berkelanjutan, atau bakal berubah lagi secara tak terduga?

Apapun itu, ini menandakan pergeseran signifikan di interior Matahari:

“Tren ini nggak bisa dijelaskan hanya dengan medan magnet yang lebih lemah. Sebaliknya, ini lebih menunjuk ke reorganisasi struktural tentang bagaimana aktivitas magnetik Matahari disimpan di bawah permukaan,” pungkas Basu.

Riset ini udah diterbitkan di Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.