Misi Solar Orbiter, sebuah kolaborasi antara European Space Agency (ESA) dan NASA, telah berhasil mengkategorikan aliran elektron berenergi menjadi dua jenis yang berbeda, sebuah terobosan yang diharapkan dapat meningkatkan prediksi cuaca antariksa.
Penemuan ini memberikan wawasan krusial tentang fenomena cuaca antariksa. Selama bertahun-tahun, para ilmuwan telah mengetahui bahwa Matahari adalah akselerator partikel yang kuat, namun asal-usul pasti dan mekanisme percepatan Elektron Energetik Surya (SEE) masih menjadi misteri. Solar Orbiter, yang beroperasi lebih dekat ke Matahari daripada misi sebelumnya, mengamati lebih dari 300 ledakan SEE antara November 2020 dan Desember 2022. Data ini memungkinkan peneliti untuk melacak elektron kembali ke dua fenomena matahari yang berbeda: suar surya impulsif dan lontaran massa korona (CME) bertahap.
Suar surya adalah peristiwa eksplosif yang terlokalisasi, menghasilkan semburan elektron berenergi yang cepat dan intens. Sebaliknya, CME adalah letusan besar plasma dan medan magnet yang menyebabkan pelepasan partikel berenergi secara bertahap. Instrumen Solar Orbiter memungkinkan para ilmuwan untuk melacak partikel elektron dari tahap awal deteksi mereka di dekat permukaan Matahari, memberikan lingkungan pengukuran yang 'murni'. Kedekatan ini memungkinkan penentuan yang tepat tentang di mana dan kapan elektron ini berasal, sebuah pencapaian yang tidak mungkin dilakukan dengan misi sebelumnya.
Misi ini juga mengatasi penundaan waktu yang teramati antara peristiwa matahari dan deteksi elektron berenergi di luar angkasa. Penundaan ini, yang terkadang memakan waktu berjam-jam, kini dipahami bukan hanya karena penundaan pelepasan elektron, tetapi juga karena perjalanan kompleks yang ditempuh elektron melalui angin surya yang bergejolak. Angin surya, aliran kontinu partikel bermuatan, membawa medan magnet Matahari dan menyebabkan elektron tersebar serta terdefleksi, mempersulit deteksi dan waktu kedatangan mereka.
Strategi observasi multi-instrumen dan multi-jarak Solar Orbiter secara efektif memisahkan karakteristik sumber dari efek transportasi. Dengan mengukur peristiwa SEE pada titik-titik yang bervariasi antara Matahari dan Bumi, misi ini memberikan pemahaman yang lebih holistik tentang bagaimana partikel berenergi berevolusi. Penelitian ini memiliki implikasi mendalam untuk prakiraan cuaca antariksa, terutama untuk lonjakan partikel terkait CME, yang memiliki potensi lebih besar untuk merusak satelit dan menimbulkan bahaya radiasi bagi para astronot.
Temuan ini, yang dikompilasi dalam katalog CoSEE-Cat yang dapat diakses publik, merupakan hasil kolaborasi ekstensif antara tim Eropa dan AS. Misi ESA di masa depan seperti Vigil, yang dijadwalkan diluncurkan pada tahun 2031, akan melengkapi pekerjaan Solar Orbiter dengan menyediakan pengamatan Matahari secara terus-menerus dari samping. Vigil bertujuan untuk mendeteksi letusan matahari yang berbahaya lebih awal, memungkinkan sistem peringatan yang lebih kuat untuk peristiwa cuaca antariksa. Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) di Indonesia juga menekankan pentingnya pengamatan cuaca antariksa untuk menjaga operasi teknologi, mengingat dampaknya pada sistem komunikasi, navigasi GPS, dan infrastruktur penting lainnya.
Keberadaan misi seperti Vigil, yang akan beroperasi di titik Lagrange L5, akan memberikan pandangan samping Matahari, memungkinkan deteksi dini aktivitas matahari sebelum mencapai Bumi, yang dapat memberikan peringatan hingga empat hingga lima hari sebelumnya. Hal ini sangat penting mengingat ketergantungan masyarakat modern pada teknologi yang rentan terhadap badai matahari.