Ketika kita berbicara tentang alam semesta dan komponen penyusunnya, biasanya kita berbicara tentang radiasi kosmik. Ini adalah jenis energi yang bergerak melalui ruang. Itu ditemukan di hampir setiap sudut alam semesta dan memiliki komposisi yang agak istimewa.
Pada artikel ini kami akan memberi tahu Anda apa itu radiasi kosmik, kepentingannya, komposisinya, dan banyak lagi.
Apa itu radiasi kosmik
Radiasi kosmik adalah bentuk energi yang bergerak melalui ruang angkasa dari segala arah di alam semesta. Radiasi ini terdiri dari partikel subatomik, terutama proton dan elektron berenergi tinggi, yang bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Partikel-partikel ini berasal dari berbagai sumber kosmik, seperti bintang, ledakan supernova, dan lubang hitam.
Salah satu sumber radiasi kosmik terpenting adalah Matahari.Matahari memancarkan partikel bermuatan, yang dikenal sebagai angin matahari, yang bergerak melintasi ruang angkasa dan mencapai Bumi. Namun, radiasi kosmik tidak hanya berasal dari Matahari, tetapi juga dari bintang lain dan benda langit yang jauh. Partikel-partikel ini menempuh ribuan tahun cahaya melalui ruang angkasa sebelum mencapai kita.
Saat partikel berenergi tinggi ini bertabrakan dengan atmosfer Bumi, mereka berinteraksi dengan molekul udara dan menciptakan rangkaian partikel sekunder. Partikel sekunder ini adalah partikel yang akhirnya mencapai permukaan bumi, di mana mereka dapat dideteksi oleh instrumen sensitif. Radiasi kosmik merupakan bagian alami dari lingkungan ruang angkasa dan terestrial, dan dalam jumlah kecil, tidak menimbulkan risiko yang signifikan bagi manusia. Namun, dalam skenario tertentu, seperti penerbangan luar angkasa yang berkepanjangan atau paparan di ketinggian tinggi, astronaut dan penumpang pesawat mungkin terpapar radiasi tingkat tinggi daripada di permukaan bumi. Karena alasan ini, hal ini dipantau dan dipertimbangkan dalam perencanaan misi luar angkasa dan industri penerbangan.
Komposisi
Radiasi kosmik terdiri dari inti atom terionisasi energik yang perjalanan melalui ruang dengan kecepatan yang sangat dekat dengan kecepatan cahaya (sekitar 300.000 km/s). Fakta bahwa mereka terionisasi menunjukkan bahwa mereka memperoleh muatan listrik sebagai akibat dari kehilangan elektron, tetapi anehnya, inti ini terbuat dari bahan yang sama yang membuat kita dan segala sesuatu di sekitar kita.
Inti yang membentuk sinar kosmik didistribusikan dengan cara yang berbeda dari materi yang memberi kita bentuk. Hidrogen dan helium jauh lebih melimpah di tata surya daripada di sinar kosmik, dan unsur-unsur berat lainnya, seperti litium, berilium atau boron, mereka 10.000 kali lebih melimpah dalam radiasi kosmik. Variasi dalam komposisi ini membuat studi radiasi kosmik dan karakteristiknya penting untuk lebih memahami alam semesta di sekitar kita. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang hubungan radiasi dengan kosmos, Anda dapat berkonsultasi Artikel ini tentang jaringan kosmik.
Salah satu karakteristik paling penting dari radiasi kosmik adalah isotropinya yang pada dasarnya sempurna. Parameter ini mencerminkan bahwa sambaran petir dengan frekuensi yang sama dari segala arah, yang berarti bahwa banyak sumber yang mampu menghasilkannya harus hidup berdampingan pada waktu yang bersamaan.
Asal radiasi kosmik
Sinar kosmik bukanlah akibat langsung dari Big Bang. Selama fase pertama pembentukan alam semesta, yang dimulai sekitar 13.800 miliar tahun yang lalu, beberapa inti atom yang lebih berat daripada hidrogen dan helium diproduksi. Mereka adalah yang paling melimpah, disertai hanya sejumlah kecil litium dan berilium, distribusi yang, seperti telah kita lihat, tidak sesuai dengan inti atom penyusun sinar kosmik.
Sebagian besar radiasi yang menembus atmosfer bumi berasal dari Matahari, yang dikenal sebagai bintang terdekat. Namun, itu bukan satu-satunya sumber radiasi eksternal yang mencapai Bumi. Sebagian besar sinar kosmik yang kita terima berasal dari luar tata surya kita dari bintang lain. Mereka melakukan perjalanan melalui ruang angkasa dengan energi yang sangat besar hingga bertabrakan dengan atom di lapisan atas atmosfer bumi.
Unsur-unsur kimia yang menyusun materi biasa dan diri kita sendiri disintesis di inti bintang. Jika Anda ingin tahu persis bagaimana proses ini bekerja, Anda dapat memeriksa artikel khusus kami, tetapi untuk saat ini ingatlah bahwa sekitar 70% massanya adalah hidrogen, 24% sampai 26% helium, dan 4% sampai 6% merupakan kombinasi unsur kimia yang lebih berat dari helium. Informasi ini penting untuk memahami komposisi inti yang membentuk radiasi kosmik.
Awan debu dan gas yang membentuk bintang melalui kontraksi gravitasi meningkat suhunya hingga tungku nuklir dinyalakan dan reaksi fusi pertama dimulai di intinya. Proses ini memungkinkan bintang melepaskan energi dan menghasilkan unsur-unsur yang lebih berat daripada hidrogen dan helium. Saat bintang kehabisan bahan bakar, ia menyesuaikan diri untuk mempertahankan keseimbangan hidrostatik.
Properti ini menjaga kestabilan bintang untuk sebagian besar masa aktifnya, karena kontraksi gravitasi "menarik" materi bintang ke dalam, diimbangi oleh tekanan gas dan radiasi yang dipancarkan oleh bintang. Bintang-bintang "menarik" materi meskipun bahan bakarnya tidak abadi. Dinamika bintang inilah yang akhirnya memunculkan radiasi kosmik yang memengaruhi kita.
bumi melindungi kita
Planet kita memiliki dua perisai yang sangat berharga yang melindungi kita dari radiasi matahari dan radiasi kosmik di luar tata surya kita: atmosfer dan medan magnet bumi. Yang terakhir meluas dari inti bumi di luar ionosfer, membentuk wilayah yang dikenal sebagai magnetosfer, mampu membelokkan partikel bermuatan menuju kutub magnet bumi. Mekanisme ini sangat melindungi kita dari angin matahari dan sinar kosmik.
Namun, hal itu tidak mencegah beberapa inti berenergi tinggi bertabrakan dengan molekul di lapisan luar atmosfer, sehingga menciptakan hujan partikel berenergi rendah dan kurang berbahaya yang terkadang mencapai kerak bumi. Oleh karena itu, atmosfer juga memegang peranan yang sangat penting dalam perlindungan, seperti yang dapat Anda baca pada artikel kami tentang lapisan dan fungsi atmosfer.
Saya harap dengan informasi ini Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang apa itu radiasi kosmik, asal-usulnya, dan banyak lagi.
