Oleh: Hariyadi Putraga
Tim OIF UMSU
Coronal Mass Ejections (CMEs) adalah keluarnya ledakan besar plasma dan medan gelombang magnetik dari korona Matahari. Mereka dapat mengeluarkan miliaran ton bahan koronal dan membawa medan magnetik (beku dalam fluks) yang lebih kuat daripada kekuatan medan magnetik antarplanet (IMF) dan angin matahari belakang. CME bergerak keluar dari Matahari dengan kecepatan mulai dari lebih lambat dari 250 kilometer per detik (km/dtk) hingga mendekati 3000 km/dtk. CME tercepat yang diarahkan oleh Bumi dapat mencapai planet kita hanya dalam waktu 15-18 jam. CME yang lebih lambat dapat memakan waktu beberapa hari untuk tiba. Ukurannya membesar saat menyebar menjauh dari Matahari dan CME yang lebih besar dapat mencapai ukuran hampir seperempat ruang antara Bumi dan Matahari pada saat mencapai planet kita.
Berdasarkan pengamatan yang dilakukan, terdapat beberapa bintik matahari bernama AR3321 dan AR3323 yang sejak awal juni bergerak berjalan menuju bagian tengah matahari yang terlihat dari Bumi. Berdasarkan pengamatan pada 5 Juni 2023, posisi Sunspot tersebut sudah berada hampir di tengah piringan matahari. Dengan ukuran yang cukup besar diperkirakan sunspot tersebut memiliki ukuran korona yang besar pula dan akan mengarah ke planet Bumi apabila sunspot tersebut berada tepat di tengah matahari yang terlihat dari Bumi.
Letusan filamen sebelumnya terlihat di kuadran matahari barat daya. Filamen tersebut melontarkan coronal mass ejection (CME) ke luar angkasa. Dan sebagian dari CME akan datang kepada kita. Analisis awal menunjukkan CME akan mengarah ke Bumi pada 7 Juni 2023. Namun perlu dicatat bahwa ilmuwan mengerjakan pemodelan dan analisis lebih lanjut dari fenomena tersebut. Pencitra dari pesawat ruang angkasa SOHO, LASCO C2 – mencatat ledakan pada sunspot itu terjadi pada sekitar pukul 11:12 UTC. Kemudian imager LASCO C3 mendaftarkan halo sebagian di barat daya sekitar pukul 12 UTC.
CME yang lebih eksplosif umumnya dimulai ketika struktur medan magnet yang sangat bengkok (tali fluks) yang terdapat di korona bagian bawah Matahari menjadi terlalu tertekan dan mengatur kembali ke konfigurasi yang tidak terlalu tegang yang menjadi sebuah proses yang disebut rekoneksi magnetik. Hal ini dapat mengakibatkan pelepasan energi elektromagnetik secara tiba-tiba dalam bentuk semburan matahari; yang biasanya menyertai percepatan eksplosif plasma menjauh dari Matahari – CME. Jenis CME ini biasanya terjadi dari area Matahari dengan medan fluks magnet kuat dan mengalami tekanan yang terlokalisir; seperti daerah aktif yang terkait dengan bintik matahari yang berkelompok. CME juga dapat terjadi dari lokasi di mana plasma yang relatif dingin dan lebih padat terperangkap dan ditangguhkan oleh fluks magnet yang memanjang hingga ke korona bagian dalam – filamen dan tonjolan. Saat tali fluks ini dikonfigurasi ulang, filamen atau penonjolan yang lebih padat dapat runtuh kembali ke permukaan matahari dan diam-diam diserap kembali, atau CME dapat terjadi. CME yang bergerak lebih cepat daripada kecepatan angin matahari di latar belakang dapat menghasilkan gelombang kejut. Gelombang kejut ini dapat mempercepat partikel bermuatan di depan mereka – menyebabkan peningkatan potensi atau intensitas badai radiasi.
Kedatangan CME dalam waktu dekat pertama kali diamati oleh satelit Deep Space Climate Observatory (DSCOVR), yang terletak di area orbit L1. Peningkatan kepadatan yang tiba-tiba, kekuatan total medan magnet antarplanet (IMF), dan kecepatan angin matahari di pesawat ruang angkasa DSCOVR menunjukkan kedatangan kejutan antarplanet terkait CME di depan awan magnet. Hal ini sering kali dapat memberikan peringatan awal 15 hingga 60 menit tentang kedatangan kejutan di Bumi – dan setiap kemungkinan impuls tiba-tiba atau dimulainya badai secara tiba-tiba; seperti yang didaftarkan oleh magnetometer berbasis Bumi.
Aspek penting dari CME yang tiba dan kemungkinannya untuk menyebabkan badai geomagnetik yang lebih intens meliputi kekuatan dan arah IMF yang dimulai dengan kedatangan kejutan, diikuti dengan kedatangan dan perjalanan awan plasma dan medan magnet fluks beku. Tingkat badai geomagnetik yang lebih intens disukai ketika IMF yang ditingkatkan CME menjadi lebih jelas dan berkepanjangan dalam orientasi yang diarahkan ke selatan. Beberapa CME menunjukkan sebagian besar satu arah medan magnet selama perjalanannya, sementara sebagian besar menunjukkan perubahan arah medan saat CME melewati Bumi. Secara umum, CME yang berdampak pada magnetosfer Bumi pada titik tertentu akan memiliki orientasi IMF yang mendukung terjadinya badai geomagnetik. Badai geomagnetik diklasifikasikan menggunakan Skala Cuaca Luar Angkasa NOAA lima tingkat.