Kasus misterius “perak yang hilang” di tata surya udah bikin para ilmuwan garuk-garuk kepala selama bertahun-tahun.

Kenapa fragmen meteorit kuno mengandung lebih banyak perak dibanding Matahari, padahal mereka terbentuk di waktu yang sama—sekitar 4,6 miliar tahun lalu?

Kalau terbentuk bareng dari awan debu dan gas yang sama, harusnya komposisinya mirip-mirip dong. Nah, sebuah studi baru yang terbit di Astronomy & Astrophysics dari tim peneliti internasional akhirnya mungkin punya jawabannya…

Ternyata, ada lebih banyak perak di Matahari daripada yang selama ini kita kira.

Secara keseluruhan sih tetap kecil ya, soalnya 98,5 persen massa Matahari itu hidrogen dan helium. Tapi, menurut perhitungan baru, kandungan perak di bintang kita ternyata 55 persen lebih tinggi dari estimasi studi-studi sebelumnya.

Lompatan besar dalam estimasi ini datang dari model yang jauh lebih canggih untuk menafsirkan cahaya yang dipancarkan Matahari.

Saat cahaya ini melewati atom-atom di atmosfer luar Matahari, kita bisa tahu komposisi atmosfer itu dari cara cahaya diserap—meninggalkan jejak gelap di panjang gelombang tertentu, yang dikenal sebagai garis spektral. Setiap elemen meninggalkan pola khasnya sendiri.

Dengan bantuan superkomputer, studi ini menerapkan model 3D Matahari yang jauh lebih detail—beserta output cahayanya—untuk menafsirkan ulang gimana atom perak berperilaku dan berinteraksi dengan sinar Matahari.

“Dengan model baru kami, kami bisa menafsirkan garis-garis spektral yang digunakan untuk menentukan kelimpahan perak di Matahari secara lebih akurat,” kata astrofisikawan Sema Caliskan dari Uppsala University di Swedia.

Kenaikan 55 persen itu membuat jumlah perak di Matahari hampir sepenuhnya sejalan dengan meteorit dari era yang sama (yang, beda sama Matahari, bisa kita ambil sampelnya langsung karena mereka rutin mendarat di Bumi).

Temuan ini bukan cuma soal memberesin kesalahan hitung-hitungan tata surya. Mengetahui jumlah perak di Matahari membantu kita melacak evolusi kimiawi Bima Sakti, dan seberapa lama bintang-bintang lain mungkin udah ada.

Karena perak bisa ditempa saat sebuah bintang mati, ini juga memberi kita semacam jendela ke masa-masa paling awal kosmos, dan gimana benda-benda langit berevolusi.

“Pengetahuan baru tentang komposisi Matahari ini penting untuk memahami bintang lain, planet, dan material kosmis, karena Matahari adalah salah satu titik referensi utama astronomi,” kata Caliskan.

Model baru ini masih punya ketidakpastian. Para peneliti menguji seberapa sensitif hasil mereka terhadap input yang berbeda-beda dan menemukan bahwa perhitungan paling dipengaruhi oleh data tentang gimana perak berinteraksi dengan hidrogen.

Observasi dan pengumpulan data di masa depan diharapkan bisa makin memperketat model ini, kata para peneliti.

“Kami menilai ketidakpastian model lewat uji sensitivitas yang ditargetkan, dan hasilnya paling sensitif terhadap data tumbukan hidrogen,” tulis tim tersebut di makalah mereka.

Misalnya, SUNRISE UV Spectropolarimeter and Imager (atau disingkat SUSI) udah mengumpulkan data detail tentang cahaya yang mengalir dari Matahari ke Bumi, yang bisa dipakai untuk makin mengkalibrasi model mereka.

Sekarang setelah mereka tahu jumlah pasti perak di Matahari, para peneliti berencana menerapkan model yang udah disempurnakan ini ke bintang-bintang lain. Dengan studi lanjutan, memakai perak sebagai petunjuk forensik, kita bakal bisa belajar lebih banyak tentang Bima Sakti dan gimana galaksi kita mengembang.

Dan seperti biasa, data baru bisa dipakai buat verifikasi data yang sudah ada—ngasih para astronom gambaran Tata Surya dan alam semesta yang lebih andal dan kokoh.

Terkait: Perjalanan Terpanjang Sinar Matahari Terjadi Sebelum Cahaya Itu Meninggalkan Matahari

“Dengan mempelajari cahaya bintang dari berbagai tipe dan usia, kami berharap bisa memahami di mana perak terbentuk di alam semesta, dan gimana ia tersebar ke seluruh Bima Sakti seiring waktu,” kata Caliskan.

Penelitian ini telah diterbitkan di Astronomy & Astrophysics.