Pernahkah terbayang kalau gerakan Matahari di galaksi bisa mempengaruhi iklim Bumi? Para ilmuwan menemukan kemungkinan tersebut!
Bumi mengorbit Matahari, dan Matahari sendiri mengorbit pusat galaksi Bima Sakti. Selama perjalanannya, Matahari bergerak naik turun melewati bidang galaksi.
Sebuah penelitian baru menunjukkan gerakan Matahari ini berpotensi membawa kita ke wilayah antariksa yang bisa mempengaruhi iklim Bumi. Menurut penelitian tersebut, Tata Surya pernah melewati awan antarbintang yang begitu padat sehingga aliran angin Matahari (solar wind) terganggu, dan berpotensi mendinginkan planet-planet.
Sistem Tata Surya sebagian terlindungi dari medium antarbintang (interstellar medium/ISM) oleh heliosfer.
"Matahari terus mengeluarkan aliran partikel bermuatan yang disebut angin Matahari. Angin ini melewati semua planet hingga sekitar tiga kali jarak Pluto sebelum akhirnya terhalang oleh medium antarbintang," jelas NASA. "Aliran ini membentuk gelembung raksasa yang melindungi Matahari dan planet-planetnya, yang disebut heliosfer."
Saat ini, Tata Surya berada di dalam "Gelembung Lokal" atau "awan antarbintang lokal" (LIC) yang berukuran 1.000 tahun cahaya. "Gelembung" ini jauh lebih renggang dibanding kebanyakan ruang antarbintang, dengan kepadatan 0,001 partikel per sentimeter kubik, dibandingkan kepadatan normal 0,1 atom per sentimeter kubik.
Dalam beberapa ribu tahun mendatang, Tata Surya akan meninggalkan wilayah renggang ini dan kembali memasuki medium antarbintang.
Para peneliti meneliti jalur Tata Surya dan memetakan Pita Awan Dingin Lokal (Local Ribbon of Cold Clouds). Mereka menemukan bahwa kemungkinan besar kita pernah melintasi wilayah yang lebih padat di masa lalu.
"Di medium antarbintang yang dilalui Matahari selama beberapa juta tahun terakhir, terdapat awan dingin dan padat yang bisa berdampak drastis pada heliosfer," jelas tim peneliti dalam makalah mereka. "Kami menguji skenario di mana Tata Surya melintasi awan gas dingin beberapa juta tahun lalu."
Meskipun penelitian mengenai dampak melintasi wilayah semacam ini masih jarang, para peneliti percaya hal ini bisa menyusutkan heliosfer kita, yang pada gilirannya mempengaruhi iklim Bumi. Heliosfer bersifat melindungi, namun ketika menyusut, sebagian materi dari wilayah yang lebih padat tersebut bisa mencapai Bumi.
Para peneliti mengatakan bahwa bukti geologis berupa peningkatan isotop besi-60 (60Fe) dan plutonium-244 (244Pu) yang ditemukan di inti es, lautan, salju Antartika, dan sampel Bulan, bisa menjadi bukti partikel-partikel tersebut mencapai Bumi ketika melintasi Awan Dingin Lynx Lokal 2 juta tahun lalu.
Isotop-isotop ini dikeluarkan oleh ledakan supernova dan penggabungan bintang neutron, yang kemudian terperangkap oleh debu antarbintang. Keberadaan isotop ini dalam catatan geologi sebelumnya dijelaskan berasal dari supernova terdekat. Namun, tim peneliti saat ini percaya bahwa keberadaan mereka bisa dijelaskan lebih baik oleh partikel yang terperangkap di awan tersebut. Pasalnya, supernova yang terlalu dekat bisa menyusutkan heliosfer hingga jarak 1 AU (jarak antara Bumi dan Matahari), sementara supernova yang lebih jauh tidak akan meninggalkan jejak besi-60 yang cukup di Bumi.
"Penelitian ini adalah yang pertama kali menunjukkan secara kuantitatif bahwa pernah terjadi pertemuan antara Matahari dan objek di luar Tata Surya yang mempengaruhi iklim Bumi," ujar Merav Opher, ahli fisika luar angkasa di Universitas Boston. "Namun, begitu Bumi menjauh dari awan dingin tersebut, heliosfer kembali menyelimuti semua planet, termasuk Bumi."
Menurut para peneliti, penyusutan heliosfer bisa berlangsung selama ratusan tahun hingga jutaan tahun. Kita kemungkinan besar akan menemui awan semacam ini yang menyusutkan heliosfer lagi dalam waktu sekitar satu juta tahun.
Penelitian ini menarik, namun masih banyak yang perlu dipelajari. "Penelitian ini sebaiknya dikaji ulang menggunakan pemodelan atmosfer modern," tulis para peneliti. "Diperkirakan bahwa perubahan iklim pada masa itu bisa mempengaruhi evolusi manusia. Hipotesisnya adalah kemunculan spesies kita, Homo sapiens, dibentuk oleh kebutuhan untuk beradaptasi terhadap perubahan iklim. Dengan menyusutnya heliosfer, Bumi terpapar langsung oleh medium antarbintang."