Fenomena Bintik Hitam Matahari

Selama sekitar 50 tahun dimulai dari tahun 1650 sampai 1700, matahari beristirahat sejenak dari aktifitas khas bintik hitam matahari. Tahap istirahat matahari bersamaan dengan apa yang kenal sebagai "Abad es kecil" -- sebuah periode pendinginan bumi yang menghasilkan musim dingin yang lebih menggigit, terutama di Eropa dan Amerika Utara. Ilmuwan menunjuk dua penyebab utama Abad es kecil: peningkatan aktifitas vulkanik dan penurunan aktifitas matahari.

Dapatkah itu terjadi sekarang? Dan apakah kita sedang menghadapinya?
Istilah "aktifitas matahari" bertalian dengan bintik hitam, lidah api, dan letusan. Bersama, fenomena ini menghiasi "cuaca angkasa" yang merubah interaksi antara bumi dan atmosfir, menyebabkan gangguan potensial terhadap satelit, sistem komunikasi, dan pembangkit listrik. Berbagai tingkat aktifitas matahari juga menyebabkan perubahan signifikan pada pola sirkulasi dalam atmosfir, yang mana dapat mempengaruhi cuaca dan iklim bumi.

Siklus matahari -- terjadi rata-rata setiap 11 tahun -- di dorong oleh jumlah, ukuran, dan penempatan bintik matahari -- bintik gelap dan dingin di permukaan matahari dimana terjadi aktifitas magnetik yang kuat -- di permukaan matahari. Tiap siklus ditandai oleh matahari minimum dan matahari maksimum, artinya waktu rata-rata siklus aktifitas matahari terbanyak dan yang paling sedikit. Selama matahari minimum, aktifitas bintik matahari akan berkurang, dan selama matahari maksimum bintik matahari akan terlihat lebih banyak.

Pada akhir 2007, Solar Cycle 23, yang mana dimulai pada tahun 1996, menuju ke tingkat aktifitas rendah, dan alat peramal NOAA memperkirakan bahwa Solar Cycle 24 akan dimulai pada Maret 2008, plus dan minus enam bulan. Malahan, bintik matahari siklus pertama terlihat pada Januari 2008 -- pandangan jelas dapat anda lihat pada lokasi yang tinggi. Tetapi setelah berbulan-bulan diikuti, terdapat tanda penurunan terhadap aktifitas bintik matahari, memunculkan pertanyaan tentang apakah kita sedang menghadapi abad es kecil.

Doug Biesecker, ahli ilmu fisika dari NOAA's Space Weather Prediction Center di Boulder, Colorado berkata, "Semua yang kita lihat sekarang, telah kita saksikan sebelumnya, dan ini masih dalam suatu siklus matahari normal." Setelah 9 bulan tenang tanpa aktifitas matahari, tiba-tiba terdapat sekumpulan terdiri dari 5 bintik matahari terlihat pada 31 Oktober 2008, yang mana 4 bintik merupakan siklus baru. Menurut Biesecker, sepanjang tahun ini, dua bintik terlihat selama jumlah total 4 hari -- satu pada Cycle 23 dan satunya lagi pada Cycle 24. "Anda selalu mendapat banyak hari tanpa bintik matahari, dan pada matahari minimum anda hampir selalu melihat bintik matahari dari siklus yang baru, dan pada saat yang bersamaan anda masih dapat melihat bintik dari siklus yang lama. Tahap tumpang tindih dapat berlangsung selama beberapa bulan, tetapi bisa juga sampai selama 2 tahun."

Biesecker berkata bahwa semakin lama Cycle 23, maka semakin lama matahari akan tenang. "Jika anda kembali ke awal tahun '50-an, matahari minimum itu sangat mirip dengan apa yang terjadi sekarang ini. Tetapi ini diikuti oleh siklus matahari terbesar yang belum pernah dicatat. Tetapi tenangnya matahari tidak akan langsung mengatakan kepada kita apa yang akan terjadi di masa depan."
Tom Woods, direktur Technical Divisions at the Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP), sependapat dengannya. "Uniknya selama matahari minimum anda akan mempunyai satu atau dua bulan tanpa bintik matahari, jadi apa yang kita lihat di tahun 2008 adalah siklus matahari yang khusus."

Woods menekankan bahwa terdapat indikasi lain, terlepas dari aktifitas bintik hitam, yaitu Cycle 24 sendiri mungkin memang berbeda. Pertama, medan magnetik di kutub matahari 40% lebih rendah dari saat normal adalah pada saat matahari minimum. "Jika anda melihat terakhir kali medan kutub melemah, kita bisa kembali ke awal tahun 1800-an ke waktu yang kita sebut Dalton Minimum, ketika kita mempunyai aktifitas siklus matahari yang rendah. Dalton Minimum paling akhir adalah tercatat terjadi dari tahun 1790 sampai 1830 dan itu bersamaan waktunya dengan periode menurunnya suhu global dibawah rata-rata.

Sebagai tambahan, Wood berkata bahwa kecepatan angin matahari sekarang ini lebih rendah dari normal. Tetapi apakah itu berarti perubahan besar pada siklus matahari? "Kita belum begitu mengetahuinya, tetapi kita sedang menunggu dan mengawasi. Apakah siklus baru ini dapat menjadi sesuatu yang ganjil atau dapat menjadi sesuatu yang normal."

Meskipun Cycle 23 yang berjangka waktu 12 tahun (dimulai tahun 1996) masih tergolong normal, tetapi hal ini mungkin menolong dalam menjelaskan rendahnya tingkat aktifitas Cycle 24. Biesecker menekankan bahwa, berdasarkan siklus matahari 22, periset sekarang mengetahui bahwa semakin lama siklus sebelumnya, maka semakin rendah siklus berikutnya dalam hal aktifitas.

Menurut Woods, bahkan siklus matahari yang lebih kecil dapat memicu pendinginan di bumi. "Tidak cukup untuk mengurangi efek pemanasan global, tetapi hanya cukup untuk memperlambat prosesnya selama beberapa tahun. Pengaruh siklus matahari terhadap suhu bumi hanya sekitar 1/10 dari satu derajat, yang mana selama 30 tahun suhu bumi telah meningkat sebanyak satu derajat."

Meskipun demikian, Woods berkata tak mungkin bahwa kita berhadapan dengan abad es kecil. "Kecil kemungkinan kita memasuki tahap dimana tidak terdapat aktifitas bintik matahari selama 50 tahun. Meskipun kita tidak menutup segala kemungkinan, tetapi angka kemungkinannya tidaklah tinggi.