Karakteristik Matahari

a. Matahari 

(Bintang terdekat dengan bumi) Bintang adalah benda langit yang dapat memancarkan cahaya sendiri dan bintang yang paling dekat dengan Bumi yaitu Matahari. Kumpulan bintang disebut galaksi dan matahari termasuk dalam galaksi Bimasakti. Matahari adalah bintang yang relatif kecil di dalam jagat raya dan yang paling dekat dengan bumi. Jarak rata-rata Bumi — Matahari adalah 150 juta kilometer atau disebut satuSatuan Astronomis (1 SA). Matahari terbentuk 5 milyar tahun yang lalu, terdiri atas bola api raksasa. Suhu permukaan matahari sekitar 6.000 °C, tetapi bagian intinya mencapai 15 juta derajat Celsius. Matahari terdiri atas materi gas dengan komposisi hidrogen (70 %), helium (25 %), dan unsur lain (5 %). 

Jarak antar bintang dinyatakan dalam satuan "tahun cahaya". Satu tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh cahaya dalam 1 tahun. Jarak matahari ke bumi hanya 150 juta kilometer, sedangkan jarak bintang — matahari yang terdekat kedua adalah Alpha Centauri yang berjarak 4,35 tahun cahaya atau jarak bumi — Alpha Centauri adalah sekitar 270.000 kali jarak bumi-matahari.

 Secara fisik, matahari terbagi atas 3 bagian, yaitu: 

1) Inti matahari. 

2) Bola matahari (fotosfer). 

3) Atmosfer matahari. 

1) Inti matahari 

Inti matahari berdiameter sekitar 14 x 510 km atau 109 kali diameter bumi. Inti inilah yang merupakan pusat sumber tenaga. Di sinilah transformasi (pengubahan) hidrogen menjadi helium, menghasilkan energi matahari dari reaksi inti (nuklir). Proses pengubahan dalam reaksi inti disebut reaksi rantai proton-proton (rantai PP). 

Energi yang diciptakan pada bagian dalam matahari, kemudian dijalarkan ke permukaan bumi dan diradiasikan ke dalam ruang angkasa. Sekitar 99 % radiasi elektromagnetik yang diemisikan oleh matahari terletak pada daerah 0,15 dan 4,0 grn. Distribusi spektral energi ini adalah 9 % ultraviolet, 45 % radiasi tampak dan 46 % inframerah, energi ini dijalarkan ke permukaan bumi dalam bentuk radiasi elektromagnetik. Peristiwa ini akan berhenti jika hidrogen dalam reaksi inti (nuldir) menjadi habis. Diperkirakan radiasi matahari dapat berlangsung sampai sekitar 10 milyar tahun, dan setiap menitnya matahari meradiasikan energi sebesar 56 x 1026 kalori.

2) Fotosfer 

Jika kita memandang matahari ketika terbit dan terbenam atau melalui lapisan awan, maka matahari tampak seperti piringan yang pinggirnya jelas. Piringan matahari yang tampak ini disebut fotosfer.

Dalam suatu kesempatan kamu dapat melihat noda-noda (spots) hitam pada fotosfer. Noda-noda hitam besar di tengah-tengah (umbra) dengan noda-noda kecil di sekitarnya (penumbra). Cacat-cacat matahari ini disebut noda matahari yaitu area fotosfer yang dingin. Galileo mengamati noda-noda matahari dengan teleskopnya pada tahun 1610.

Pergeseran noda-noda umbra dan penumbra tersebut menunjukkan bahwa fotosfer melakukan gerak rotasi dengan kecepatan yang berbeda di kutub dengan di ekuator. Rotasi di bagian kutubnya berlangsung selama 27 hari untuk satu kali putaran, sedangkan di bagian ekuator memerlukan waktu 25 hari. Perbedaan waktu rotasi tersebut dapat dimengerti karena bola matahari terdiri dari gas. 

Setiap kurang lebih 11 tahun sekali bola matahari memperlihatkan bintik hitam dalam jumlah yang sangat banyak, dan dapat mengganggu magnetis bumi. Selain menimbulkan gangguan tersebut, dapat pula mempengaruhi keadaan atmosfer bumi, misalnya mempengaruhi gelombang radio. Gejala ini disebut granulasi fotosfer. 

3) Atmosfer matahari 

Atmosfer  matahari terdiri dari kromosfer dan korona. Kromosfer atau lapisan warna (sphere of color) yang tebalnya sekitar 16.000 km, merupakan bagian yang sangat "sibuk".  Setiap saat muncul gunung-gunung cahaya sampai ketinggian ratusan ribu kilometer berbentuk lidah api, yang kemudian tertarik kembali ke kromosfer. Gunung-gunung cahaya itu disebut protuberans (prominen). Kromosfer menandai transisi dari fotosfer ke atmosfer matahari bagian luar. 

Bila bulan menghalangi cahaya matahari, maka korona menjadi tampak. Korona adalah atmosfer matahari bagian luar yang meluas sampai jutaan kilometer ke dalam angkasa. Korona dapat terlihat pada saat terjadi gerhana matahari. Kadang-kadang korona mirip dengan bunga matahari. 

b. Gerakan semu matahari

Gerakan semu matahari dibatasi oleh garis lintang 23,5° Utara yang disebut tropis cancer atau garis balik utara dan lintang 23.5° Selatan yang disebut tropis capricorn atau garis balik selatan. Posisi matahari di ekuator disebut ekinoks, terjadi dua kali selama revolusi bumi terhadap matahari yaitu tanggal 21 Maret disebut ekinoks musim semi dan 23 September disebut ekinoks musim gugur untuk Belahan Bumi Utara. 

Pada tengah hari, jam 12.00, sinar matahari tegak lurus ekuator, matahari menyinggung Kutub Utara (KU) dan Kutub Selatan (KS). Lingkaran terang melalui KU dan KS membagi garis lintang tempat sama besar, sehingga lamanya siang dan malam hari sama, yaitu 12 jam di seluruh tempat di bumi. 

Energi matahari di daerah ekuator maksimum kemudian berkurang ke arah kutub, dan di kutub energi matahari mendekati nol. Lihat Gambar 2.2.13! Di Pontianak (ekuator, lintang 0°) pada waktu ekinoks 21 Maret dan 23 September, banyak dikunjungi oleh wisatawan domestik dan mancanegara untuk membuktikan bahwa tengah hari (jam 12.00) tidak terdapat bayangan karena matahari tepat di atas kepala kita.

Kedudukan matahari pada 23,5° LU terjadi pada tanggal 22 Juni, disebut solstis musim panas atau pada 23,5° LS terjadi pada tanggal 22 Desember, disebut solstis musim dingin untuk belahan bumi utara. 

Ciri-ciri solstis musim panas adalah sebagai berikut: 

1) Kutub Utara condong 23,5° ke matahari, sinar matahari pada jam 12.00 tegak lurus pada 23,5° LU. 

2) Di belahan bumi utara, sinar matahari menyinggung 66,5° LU setelah melewati kutub utara, di belahan bumi selatan sinar matahari hanya sampai pada 66,5° LS. 

3) Lingkaran terang tidak membagi garis lintang sama besar kecuali pada ekuator, sehingga lamanya siang tidak sama dengan lamanya malam, kecuali di ekuator. 

4) Belahan bumi utara lebih luas ke arah matahari daripada belahan bumi selatan, sehingga siang harinya lebih lama, daerah 66,5° — 90° LU siangnya mencapai 6 bulan. 

5) Lamanya siang ditambah dengan sudut matahari yang lebih besar, menghasilkan insolasi maksimum di belahan bumi utara pada tanggal 22 Juni, sehingga temperatur tinggi dan terjadi solstis musim panas. 

Insolasi dipengaruhi oleh lamanya siang, yaitu panjang waktu dari matahari terbit sampai matahari terbenam, oleh lintang geografis dan letak tempat. Bertambahnya lintang suatu tempat menyebabkan sudut jatuh dan intensitas insolasi menjadi berkurang. 

Daftar Pustaka : PT.PHIBETA ANEKA GAMA