Matahari merupakan salah satu bintang di dalam Galaksi Bima Sakti yang memiliki fungsi dan peranan paling penting di dalam struktur tata surya. Matahari merupakan kepingan dari tata surya yang memiliki ukuran, massa, volume, temperatur, dan gravitasi yang paling besar sehingga matahari memiliki imbas yang sangat besar pula terhadap bendabenda angkasa yang beredar mengelilinginya.
Matahari memiliki garis tengah sekitar 1.392.000 km atau sekitar 109 kali garis tengah bumi. Massa atau berat totalnya sekitar 332.000 kali dari berat bumi, volumenya diperkirakan 1.300.000 kali volume bumi, dan temperatur di permukaannya sekitar mencapai 5.000° C, sedangkan temperatur di pusatnya sekitar 15.000.000° C.
Temperatur matahari yang sangat tinggi menurut Dr. Bethe (1938) disebabkan oleh adanya reaksi inti di dalam tubuh matahari. Ia ber pendapat bahwa dalam keadaan panas dan tekanan yang sangat tinggi, atom-atom di dalam tubuh matahari akan kehilangan elektronelektronnya sehingga kemudian menjadi inti atom yang bergerak ke aneka macam arah dengan kecepatan yang sangat tinggi, dan mengakibatkan tumbukan antarinti atom dan penghancuran sebagian massanya (massa defect), kemudian berkembang menjadi energi panas dan cahaya yang dipancarkan ke aneka macam arah.
A. Struktur Matahari
Secara garis besar, struktur matahari dibagi menjadi tiga, yaitu atmosfer, fotosfer dan barisfer.
1. Atmosfer Matahari
Atmosfer matahari adalah lapisan paling luar dari matahari yang berbentuk gas, terdiri atas dua lapisan, yaitu kromosfer dan korona.
Kromosfer merupakan lapisan atmosfer matahari kepingan bawah yang terdiri atas gas yang renggang berwarna merah dengan ketebalan sekitar 10.000 km. Lapisan gas ini merupakan lapisan yang paling dinamis karena seringkali muncul tonjolon cahaya berbentuk lidah api yang memancar sampai ketinggian lebih dari 200.000 km yang disebut prominensa (protuberans).
Korona adalah lapisan atmosfer matahari kepingan atas yang terdiri atas gas yang sangat renggang dan berwarna putih atau kuning kebiruan, serta memiliki ketebalan mencapai ribuan kilometer.
Kromosfer dan korona dalam keadaan normal tidak mampu terlihat terperinci dari bumi karena tingkat sinar terangnya lebih rendah dari lapisan permukaan matahari. Atmosfer matahari (kromosfer, korona, dan prominensa) mampu terlihat terperinci jikalau bulatan matahari tertutup oleh bulatan bulan pada dikala terjadi gerhana matahari total atau melalui pengamatan dengan menggunakan alat yang disebut koronagraf.
2. Fotosfer Matahari
Permukaan (kulit) matahari disebut fotosfer. Dari sinilah datangnya sinar matahari yang mampu kita lihat dari bumi. Temperatur dari lapisan ini adalah 6.000 Kelvin. Permukaan fotosfer bukan merupakan suatu bidang rata, tetapi berbintik-bintik (berbutir-butir), yang disebut granulasi fotosfer.
Fotosfer matahari adalah lapisan berupa bulatan berwarna perak kekuning-kuningan yang terdiri atas gas padat bersuhu tinggi. Pada fotosfer matahari terlihat adanya bintik atau noda hitam berdiameter sekitar 300.000 km. Bahkan ada yang berdiameter lebih besar dari diameter bumi dengan kedalaman sekitar 800 km disebut umbra. Di sekeliling umbra, biasanya terdapat lingkaran lebih terperinci disebut penumbra. Noda-noda hitam pada matahari secara keseluruhan disebut sun spots.
Pada suhu mencapai 4.000 C, noda-noda matahari tampak gelap, lebih dingin, dan kurang cerah dibandingkan dengan kepingan lain dari fotosfer. Bagian dari nida matahari yang berwarna gelap disebut umbra dan yang berwarna lebih terperinci disebut penumbra.
3. Barisfer Matahari (inti matahari)
Inti matahari adalah kepingan dari matahari yang letaknya paling dalam, berdiameter sekitar 500.000 km dengan tingkat temperatur sekitar 15.000.000° C. Pada kepingan ini berlangsung reaksi inti yang mengakibatkan terjadinya sintesis hidrogen menjadi helium dengan karbon sebagai katalisatornya.
B. Pergerakan Matahari
Matahari tidaklah berada dalam keadaan statis, akan tetapi selalu bergerak dinamis baik individu maupun secara sistem. Adapun gerakan matahari secara garis besar terdiri atas gerak rotasi dan revolusi matahari.
1. Rotasi matahari
Rotasi matahari adalah gerakan matahari berputar pada sumbunya yang berlangsung sekitar 25,5 hari di kepingan ekuator dan sekitar 27 hari di kepingan kutub matahari untuk satu kali putaran.
2. Revolusi matahari
Revolusi Mathari adalah gerakan matahari beserta anggota-anggotanya mengelilingi pusat galaksi Bima Sakti.
C. Peranan Matahari terhadap Kehidupan di Bumi
Matahari secara pribadi atau tidak pribadi merupakan sumber energi yang bermanfaat bagi kehidupan manusia. Sinar matahari yang sampai ke bumi hanya sekitar setengah milyar dari seluruh hasil energi matahari, hal ini disebabkan letak matahari yang sangat auh dari bumi.
Pengaruh matahari terhadap kehidupan insan di bumi antara lain, sebagai berikut:
1. Pengaruh sinar inframerah
Sinar inframerah sebagai salah satu spektrum cahaya matahari yang tidak kasat mata bahwasanya memiliki potensi dan imbas panas yang terbesar. Pengaruhnya terhadap kehidupan yaitu memiliki peranan pada terbentuknya siklus air di bumi (sinar inframerah menguapkan air laut, kemudian pada saatnya air maritim akan mengembun dan turun sebagai hujan).
2. Pengaruh sinar Ultraviolet
Sinar ultraviolet sebagai salah satu spektrum cahaya matahari yang tidak kasat mata bahwasanya memiliki potensi dan imbas kimia yang terbesar. Pengaruhnya terhadap kehidupan, antara lain:
- Memiliki daya pembasmi terhadap bibit penyakit, terutama penyakit kulit.
- Memberikan energi kepada tanaman untuk melakukan proses asimilasi.
- Sebagai sumber provitamin D yang berfungsi untuk membantu pertumbuhan dan kesahatan tulang manusia.
3. Energi pancaran matahari sebagai sumber listrik
Energi pancaran matahari mampu diubah pribadi menjadi energi listrik, yang mampu dimanfaatkan untuk kepentingan hidup manusia.
4. Energi pancaran matahari sebagai sumber panas
Energi pancaran matahari mampu diubah pribadi menjadi energi kalor. Energi kalor mampu digunakan untuk memanaskan air yang memiliki kegunaan untuk mandi air hangat.
