Kenapa Matahari Bisa Terus Menyala Miliaran Tahun?

Di pusat Matahari, suhu bisa mencapai sekitar 15 juta derajat Celsius. Tekanan di sana juga sangat ekstrem. Dalam kondisi seperti itu, atom-atom hidrogen saling bertabrakan dan bergabung membentuk helium. Proses inilah yang disebut fusi nuklir.

Saat fusi terjadi, sebagian kecil massa berubah menjadi energi dalam jumlah sangat besar. Energi tersebut kemudian dilepaskan dalam bentuk cahaya dan panas yang akhirnya sampai ke Bumi sebagai sinar Matahari.

Konsep sederhananya bisa digambarkan seperti ini: Beberapa atom hidrogen bergabung menjadi helium sambil melepaskan energi yang luar biasa besar.

Alasan utama Matahari bisa bertahan sangat lama adalah karena ukurannya benar-benar sangat besar. Matahari memiliki cadangan hidrogen yang luar biasa banyak. Selain itu, tidak semua bagian Matahari melakukan fusi nuklir. Hanya inti Matahari yang memiliki suhu dan tekanan cukup tinggi untuk menjalankan proses tersebut. Jadi, bahan bakarnya digunakan secara perlahan, bukan sekaligus.

Matahari juga berada dalam kondisi seimbang. Energi dari fusi nuklir mendorong ke luar, sementara gravitasi menarik ke dalam. Keseimbangan ini membuat Matahari tetap stabil selama miliaran tahun.

ilustrasi matahari (pexels.com/Liam)

Ketika kita mengatakan Matahari bersinar, sebenarnya itu berarti Matahari terus menghasilkan energi. Energi dari inti Matahari bergerak perlahan menuju permukaan sebelum akhirnya dipancarkan ke luar angkasa sebagai cahaya dan panas. Karena proses ini berlangsung terus-menerus, sinar Matahari terasa stabil dari hari ke hari, meskipun reaksi di dalamnya sangat dahsyat.

Para astronom memperkirakan Matahari saat ini berada di sekitar pertengahan hidupnya. Matahari sudah bersinar selama kurang lebih 4,6 miliar tahun dan masih memiliki cadangan hidrogen yang cukup untuk sekitar 5 miliar tahun lagi.

Setelah hidrogennya mulai habis, Matahari akan berubah menjadi bintang raksasa merah atau red giant. Ukurannya akan membesar dan cahayanya menjadi jauh lebih terang dibanding sekarang. Pada tahap akhirnya, Matahari diperkirakan akan berubah menjadi white dwarf atau katai putih.

Hal menarik lainnya, Matahari sebenarnya terus kehilangan massa setiap detik saat menghasilkan energi. Dalam proses fusi nuklir, sebagian kecil massa hidrogen berubah menjadi energi sesuai konsep terkenal dari Mass–energy equivalence milik Albert Einstein.

Persamaan terkenalnya adalah:

Artinya, massa bisa berubah menjadi energi. Setiap detik, Matahari mengubah jutaan ton materi menjadi cahaya dan panas. Meski terdengar sangat besar, jumlah massa Matahari juga luar biasa masif, jadi kehilangan tersebut hampir tidak berpengaruh dalam jangka pendek. Fenomena ini menunjukkan bahwa cahaya Matahari yang kita rasakan setiap hari sebenarnya berasal dari materi yang diubah menjadi energi di dalam inti Matahari.

Jadi, alasan Matahari bisa terus bersinar selama miliaran tahun adalah karena adanya fusi nuklir di intinya. Proses tersebut mengubah hidrogen menjadi helium sambil menghasilkan energi dalam jumlah sangat besar. Dengan cadangan hidrogen yang melimpah dan penggunaan energi yang sangat lambat, Matahari tetap menjadi sumber cahaya utama bagi Bumi hingga miliaran tahun ke depan.