Langsung ke konten utama

Misi Multi Skala Magnetosferik NASA Tentukan Lokasi Elektron Beraksi

Ruang angkasa di atas planet Bumi mungkin tampak hampa, namun sesungguhnya adalah sebuah tempat yang selalu menggelar "karnaval" garis medan magnet dan partikel berenergi tinggi. Wilayah ini disebut magnetosfer dan partikel-partikel bermuatan selalu melewatinya setiap hari. Mereka bergerak mengikuti medan magnet. Kadang-kadang dalam sebuah fenomena yang disebut rekoneksi magnetik, saat garis-garis medan magnet saling bertemu, elektron berenergi tinggi dilepaskan dari lintasan, seperti ditembakkan dari sebuah meriam.

Karena tidak dapat dilihat dengan mata telanjang, NASA menggunakan instrumen yang dirancang khusus untuk mengamati fenomena tersebut. Magnetospheric Multiscale Mission (MMS) adalah salah satu “kaca mata” yang digunakan oleh para ilmuwan untuk mengamati gaya magnetik tak terlihat dan partikel-partikel bermuatan yang berpotensi memengaruhi teknologi kita di Bumi. Penelitian terbaru menggunakan data MMS untuk memperbaiki pemahaman tentang bagaimana elektron merambat melalui wilayah yang kompleks ini, yaitu informasi yang akan membantu melepaskan Bumi dari pengaruh partikel bermuatan.

Visualisasi ini menunjukkan pergerakan satu elektron di wilayah rekoneksi magnetik. Saat mendekati wilayah rekoneksi, pesawat antariksa yang melintas akan mendeteksi partikel berenergi tinggi terlebih dahulu, kemudian partikel berenergi rendah.
Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA/Tom Bridgman.

Menggunakan MMS, para ilmuwan telah menyaksikan pertunjukan kompleks tentang elektron di sekitar Bumi dan menyadari bagaimana elektron di tepi magnetosfer sering bergerak oleng saat terakselerasi. Menemukan wilayah yang menjadi lokasi akselerasi elektron adalah kunci untuk memahami salah satu misteri magnetosfer, yaitu proses yang mengubah energi magnetik menjadi energi kinetik saat melewati wilayah tersebut. Informasi semacam itu dianggap penting untuk melindungi teknologi di Bumi, karena partikel yang terakselerasi dan berubah menjadi partikel berenergi tinggi dapat menyebabkan pemadaman listrik dan memutus jaringan komunikasi GPS.

Makalah studi yang telah dipublikasikan di Journal of Geophysical Research, telah menemukan sebuah cara baru untuk melokalisir akselerasi elektron. Sampai saat ini, para ilmuwan hanya mengamati elektron berenergi rendah untuk menemukan zona akselerasi. Namun tim ilmuwan yang dipimpin oleh Matthew Argall dari Universitas New Hampshire di Durham, telah menunjukkan cara yang lebih mudah. Zona akselerasi lebih mudah diidentifikasi dengan cara mengamati elektron berenergi tinggi secara langsung.

Penelitian ini hanya dapat dilakukan oleh desain unik misi MMS, yang menggunakan empat pesawat antariksa untuk membentuk formasi ketat tetrahedral yang memungkinkan pengukuran resolusi tinggi temporal dan spasial di wilayah rekoneksi magnetik.

“Kami dapat menyelidikinya dalam skala yang sangat kecil dan membantu kita untuk mengungkap bagaimana energi diubah melalui rekoneksi magnetik,” kata Argall.

Hasil studi akan memudahkan para ilmuwan untuk mengidentifikasi dan mempelajari wilayah ini, sekaligus membantu mereka dalam eksplorasi mikrofisika rekoneksi magnetik dan memahami efek elektron di Bumi.

Ditulis oleh: Mara Johnson-Groh, Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA, www.nasa.gov, editor: Rob Garner


#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Inti Galaksi Aktif

Ilustrasi wilayah pusat galaksi aktif. (Kredit: NASA/Pusat Penerbangan Antariksa Goddard) Galaksi aktif memiliki sebuah inti emisi berukuran kecil yang tertanam di pusat galaksi. Inti galaksi semacam ini biasanya lebih terang daripada kecerahan galaksi. Untuk galaksi normal, seperti galaksi Bima Sakti, kita menganggap total energi yang mereka pancarkan sebagai jumlah emisi dari setiap bintang yang ada di dalamnya, tetapi tidak dengan galaksi aktif. Galaksi aktif menghasilkan lebih banyak emisi energi daripada yang seharusnya. Emisi galaksi aktif dideteksi dalam spektrum inframerah, radio, ultraviolet, dan sinar-X. Emisi energi yang dipancarkan oleh inti galaksi aktif atau active galaxy nuclei (AGN) sama sekali tidak normal. Lantas bagaimana AGN menghasilkan output yang sangat energik? Sebagian besar galaksi normal memiliki sebuah lubang hitam supermasif di wilayah pusat. Lubang hitam di pusat galaksi aktif cenderung mengakresi material dari wilayah pusat galaksi yang b...

Apa Itu Kosmologi? Definisi dan Sejarah

Potret dari sebuah simulasi komputer tentang pembentukan struktur berskala masif di alam semesta, memperlihatkan wilayah seluas 100 juta tahun cahaya beserta gerakan koheren yang dihasilkan dari galaksi yang mengarah ke konsentrasi massa tertinggi di bagian pusat. Kredit: ESO Kosmologi adalah salah satu cabang astronomi yang mempelajari asal mula dan evolusi alam semesta, dari sejak Big Bang hingga saat ini dan masa depan. Menurut NASA, definisi kosmologi adalah “studi ilmiah tentang sifat alam semesta secara keseluruhan dalam skala besar.” Para kosmolog menyatukan konsep-konsep eksotis seperti teori string, materi gelap, energi gelap dan apakah alam semesta itu tunggal ( universe ) atau multisemesta ( multiverse ). Sementara aspek astronomi lainnya berurusan secara individu dengan objek dan fenomena kosmik, kosmologi menjangkau seluruh alam semesta dari lahir sampai mati, dengan banyak misteri di setiap tahapannya. Sejarah Kosmologi dan Astronomi Pemahaman manusia ...

Messier 78, Nebula Refleksi yang Mengelabui Para Pemburu Komet

Kredit: NASA, ESA, J. Muzerolle (Space Telescope Science Institute) dan S. Megeath (Universitas Toledo) Gambar penuh warna ini menampilkan sebagian kecil dari struktur objek Messier 78, sebuah nebula refleksi yang terletak di rasi Orion. Nebula refleksi diciptakan oleh awan debu kosmik yang menghamburkan atau memantulkan cahaya bintang yang berada di dekatnya. Messier 78 terletak sekitar 1.600 tahun cahaya dari Bumi dengan magnitudo semu 8. Ditemukan pada tahun 1780 oleh Pierre Méchain, salah satu kolega Charles Messier, Messier 78 dan paling ideal diamati pada bulan Januari menggunakan teropong dan teleskop kecil. Dibutuhkan setidaknya teleskop berdiameter 8 inci untuk mengungkap nebula refleksi secara mendetail. Messier 78 memiliki fitur khas mirip komet, yaitu salah satu sisi nebula yang memanjang layaknya ekor komet. Fitur ini telah mengelabui banyak pemburu komet saat itu, yang mendorong mereka untuk meyakini telah membuat penemuan baru. Observasi dalam spektrum inf...