Pada tahun 1992, archaeoastronomer Kim Malville membantu memimpin ekspedisi mahasiswa arkeologi di daerah Chaco Canyon di New Mexico, suatu kota metropolis masyarakat Pueblo yang penuh dengan rumah-rumah batu yang dibangun dengan rumit. Salah satu muridnya memperhatikan sesuatu yang tidak biasa terukir di permukaan batu. "Itu ditutupi sejumlah petroglif, " kenang Malville, "salah satunya adalah titik melingkar yang sangat aneh dengan rambut yang keluar di ujungnya. Orang-orang mengira itu adalah bug atau kutu."
"Saya bercanda bahwa hanya seorang astronom matahari yang dapat menemukan keindahan itu, " kata Malville, yang sekarang sudah pensiun. Apa yang membuat petroglyph itu, atau gambar batu, yang begitu indah bagi Malville adalah kemiripannya yang mencolok dengan sebuah fenomena yang telah ia kenal dengan baik dalam pekerjaannya sebagai astronom matahari sebelum ia beralih ke arkeologi: pengusiran massa koronal.
Korona Matahari adalah aura plasma super-panas yang mengelilingi bintang kita seperti mahkota atau lingkaran cahaya. Lapisan gas bermuatan ini membentang ribuan mil ke ruang angkasa di atas permukaan Matahari. Ejeksi massa koronal pada dasarnya adalah seperti apa itu: ejeksi besar plasma dari korona Matahari ke ruang angkasa, biasanya disebabkan oleh suar matahari atau ledakan lain dari permukaan Matahari. Plasma ini berkubah jauh dari Matahari dalam sebuah busur yang tampak naik dan patah, meluncurkan gas yang terisi daya dengan kecepatan ratusan mil per detik.
Korona matahari cerah, tetapi jauh lebih redup daripada permukaan bintang, yang berarti biasanya tidak terlihat oleh mata telanjang. Namun, ada satu kali ketika korona menjadi sangat jelas terlihat. Ketika cahaya Matahari terhalang oleh Bulan yang bergerak di depannya saat gerhana matahari, menjadi mungkin untuk melihat korona itu dengan cerah mengular keluar dari tepi bayangan di mana Matahari pernah bersinar. Selama gerhana matahari, dimungkinkan juga untuk melihat sulur-sulur ejeksi massa koronal, siluet terhadap langit.
Bagi Malville, petroglyph yang terukir di sisi Piedra del Sol hampir pasti merupakan penggambaran peristiwa surgawi yang begitu mencolok oleh seorang seniman Pueblo. "Piktograf ini unik, " kata Malville. "Tidak ada benda seni cadas yang aku tahu yang bentuknya seperti ini."
Korona seperti yang terlihat pada November 2012, terakhir kali pengusiran massa koronal bertepatan dengan gerhana matahari (Nicholas Jones / Flickr) Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan pada tahun 2014 di jurnal Mediterranean Archaeology and Archaeometry, ia berangkat untuk membuktikan hubungan antara apa yang dilihatnya di pahatan batu dan apa yang dilakukan langit pada saat itu. Jika petroglyph itu memang menggambarkan gerhana, pikirnya, itu bisa menjelaskan hubungan khusus yang ada antara orang-orang Pueblo dan Matahari.
Berdasarkan perhitungan orbit bulan dan bumi, Malville mencatat bahwa gerhana matahari total terlihat di daerah Chaco Canyon pada 11 Juli 1097, sekitar ketinggian pengembangan daerah itu. Namun, ini saja tidak membuktikan bahwa gambar pada petroglyph benar-benar menunjukkan pengusiran massa koronal. Itu karena peluang gerhana matahari dan ejeksi koronal yang terjadi bersamaan sedikit.
"Kami dapat mendaftar di satu sisi berapa kali pengusiran massa koronal telah diamati selama gerhana, " kata Malville, mencatat bahwa kejadian terbaru terjadi pada 2012.
Salah satu dari beberapa kejadian yang diamati sebelumnya adalah pada tahun 1860, ketika seorang astronom Spanyol berhasil membuat sketsa pengeluaran massa koronal selama gerhana matahari. Gambar itu sangat menyerupai petroglif Piedra del Sol.
Sebuah gambar gerhana matahari pada bulan Juli 1860 oleh astronom Gugliemo Tempel juga tampak menunjukkan ejeksi massa koronal (University of Colorado) Untuk membuktikan hipotesisnya, Malville berkolaborasi dengan ahli astrofisika José Vaquero, yang berspesialisasi dalam merekonstruksi aktivitas matahari di masa lalu menggunakan bukti yang tertinggal di Bumi. Tidak seperti kedengarannya, salah satu petunjuk yang digunakan Vaquero adalah pohon.
Ketika sinar matahari menyerang atom-atom di atmosfer Bumi, mereka dapat menciptakan molekul radioaktif yang disebut radionuklida, termasuk radiokarbon yang digunakan dalam penanggalan bahan organik. Molekul radioaktif itu terikat pada materi hidup, seperti pohon. Dengan menganalisis berapa banyak radiokarbon yang tersisa dalam sampel cincin pohon yang berasal dari tahun tertentu, para ilmuwan dapat memperkirakan berapa banyak energi yang ditembakkan Matahari ke atmosfer Bumi pada waktu itu. Matahari yang lebih aktif jauh lebih mungkin untuk menembakkan ejeksi massa koronal secara teratur.
Analisis Vaquero menemukan bahwa Matahari mencapai aktivitas maksimum dalam siklus aktivitas magnetiknya pada tahun 1098 — hanya satu tahun sebelum gerhana Chaco Canyon. Ini berarti bahwa orang-orang Pueblo tahun itu melihat Matahari dalam keadaan "kerusuhan besar" diblokir oleh Bulan, kata Malville, membuat ejeksi massa koronal selama gerhana merupakan kemungkinan yang kuat.
Ada kepercayaan umum di zaman modern bahwa sebelum munculnya sains dan astronomi modern, gerhana dianggap sebagai peristiwa yang tidak menyenangkan dan dipandang dengan teror. Malville sangat tidak setuju dengan piala ini. Dia menunjuk ke petroglif Piedra del Sol sebagai bukti bahwa peristiwa ini tidak ditakuti tetapi lebih dipuja sebagai contoh dari "kekuatan dan kesakralan Matahari." Bagaimanapun, katanya, tampaknya seorang seniman meluangkan waktu untuk membuat sketsa seperti yang terjadi bukannya meringkuk ketakutan dan kemudian dengan susah payah diukir menjadi batu suci di masyarakat.
"Sepertinya itu dilakukan dengan penuh cinta, " kata Malville. "Saya pikir itu adalah perayaan, dan saya pikir itu cukup umum dengan sebagian besar gerhana di masa lalu."
