Apa Itu Garis Fraunhofer?

KOMPAS.com - Fisikawan asal Jerman, Joseph von Fraunhofer (1787–1826), menemukan alat yang disebut spektroskop yang berisi kisi difraksi. 

Ketika Fraunhofer menggunakan alat ini untuk menganalisis cahaya dari Matahari, ia menemukan garis-garis gelap pada spektrum kontinu. Garis-garis tersebut yang kemudian dikenal sebagai garis Fraunhofer.

Diagram yang menunjukkan garis Fraunhofer - garis gelap pada spektrum kontinu.

Dilansir dari BBC, Matahari dan bintang lainnya menghasilkan semua panjang gelombang cahaya.

Saat cahaya tersebut melewati atmosfer luar yang lebih dingin, atom gas menyerap panjang gelombang cahaya tertentu, menghasilkan spektrum garis serapan yang dapat dilihat manusia dari Bumi.

Baca juga: Kenapa Matahari Tenggelam? Ini Penjelasannya Menurut Sains

Para ilmuwan di abad ke-19 mampu membandingkan garis-garis gelap ini dengan spektrum garis emisi dari unsur-unsur yang diketahui dan mengidentifikasi unsur-unsur apa yang ada di atmosfer yang lebih dingin.

Saat ini, dengan menggunakan teknologi yang sudah jauh lebih canggih, para astronom telah menemukan puluhan ribu garis Fraunhofer. 

Apa yang terjadi pada cahaya sebelum mencapai Bumi?

Ketika melihat gambar Matahari, permukaan yang dapat dilihat disebut fotosfer. 

Fotosfer adalah wilayah yang tebalnya ratusanvkilometer, di mana Matahari berubah dari buram menjadi transparan. 

Fotosfer sebenarnya bukan permukaan terluar. Matahari membentang ribuan kilometer di luar fotosfer, tetapi biasanya tidak terlihat dari Bumi. 

Baca juga: Analemma, Fenomena Matahari Berbentuk Angka 8

Di dalam lapisan tipis Matahari ini (tipis dibandingkan dengan seluruh Matahari), sinar matahari dibuat dan beberapa warna menghilang.

Wilayah bawah fotosfer memiliki suhu sekitar 5.500 derajat Celcius dan bersinar putih-panas. 

Setiap objek yang bersinar karena suhu tinggi mengeluarkan spektrum yang lengkap, yaitu memiliki semua warna pelangi.

Saat cahaya ini bergerak ke atas, ke wilayah fotosfer yang lebih tinggi, suhunya turun beberapa ribu derajat. 

Meskipun sebagian besar cahaya melewatinya, sebagian cahaya diserap oleh gas yang lebih dingin.

Baca juga: NASA Berhasil Merekam Ledakan Suar Matahari, Seperti Apa?

Hanya warna tertentu yang dihilangkan karena unsur kimia di fotosfer hanya dapat menyerap panjang gelombang cahaya tertentu dan panjang gelombang yang berbeda sesuai dengan warna yang berbeda. 

Misalnya, natrium menyerap beberapa cahaya kuning pada panjang gelombang sekitar 5,89x10 -7 m. 

Warna-warna yang diserap ini menyebabkan garis Fraunhofer. Dengan mengukur secara tepat panjang gelombang warna yang hilang, yaitu garis Fraunhofer, dan seberapa banyak cahaya yang sebenarnya diserap, para astronom telah mempelajari banyak tentang suhu di dalam Matahari dan komposisi kimianya.

Selain itu, ilmuwan juga dapat mempelajari bintang lain di langit dengan melihat garis serapan dalam spektrumnya.