优游国际

KOMPAS.com - Aurora yang sulit ditangkap di Neptunus akhirnya berhasil diabadikan oleh Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) milik NASA. Dengan kemampuan inframerahnya yang luar biasa, teleskop ini berhasil menangkap kilauan aurora yang tampak berbeda dari biasanya — bukan di kutub planet, melainkan di wilayah lintang menengah. Fenomena ini terjadi karena medan magnet Neptunus yang sangat miring, membuat aurora muncul di lokasi yang tidak biasa.

Cahaya Aurora yang Lama Dicari Akhirnya Terdeteksi

Neptunus terletak di ujung terjauh tata surya kita, sekitar 4,8 miliar kilometer dari Matahari, menjadikannya planet paling luar dalam jajaran planet utama. Hanya Voyager 2 yang pernah melintasi Neptunus pada tahun 1989. Sejak itu, teleskop seperti Hubble terus mengamatinya dari kejauhan, termasuk menemukan bulan baru pada 2013.

Selama ini, Neptunus dikenal sebagai bola biru yang tampak tenang, meskipun kadang-kadang muncul bintik gelap yang misterius. Namun, kali ini Teleskop James Webb berhasil menangkap sesuatu yang jauh lebih mengejutkan — aurora terang yang bersinar di atmosfer Neptunus, untuk pertama kalinya terlihat dalam detail inframerah yang menakjubkan.

James Webb Menangkap Aurora di Neptunus untuk Pertama Kali

Aurora terbentuk ketika partikel bermuatan tinggi, biasanya dari angin matahari, tertangkap oleh medan magnet planet dan bertabrakan dengan atmosfer bagian atas. Proses ini menghasilkan pancaran cahaya yang indah.

Sebelumnya, para astronom sudah memperkirakan adanya aktivitas aurora di Neptunus, termasuk saat Voyager 2 melewati planet ini. Namun, hingga kini, aurora Neptunus masih sulit dikonfirmasi, menjadikannya planet raksasa terakhir yang auroranya belum pernah diabadikan secara langsung.

Menurut Henrik Melin dari Northumbria University, yang memimpin penelitian ini saat masih di University of Leicester, “Mengabadikan aurora di Neptunus hanya bisa dilakukan dengan sensitivitas inframerah milik Webb. Melihat aurora itu saja sudah luar biasa, tetapi detail dan kejelasannya benar-benar mengejutkan saya.”

Baca juga: Misteri Cahaya Putih Aurora Borealis Terpecahkan

Mengapa Teleskop Webb Bisa Melihat Aurora Neptunus?

Data yang didapatkan pada Juni 2023 menggunakan spektrograf inframerah Webb, atau Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec), memungkinkan para astronom tidak hanya menangkap gambar Neptunus, tetapi juga menganalisis spektrum planet ini untuk mengukur komposisi dan suhu atmosfer bagian atas (ionosfer).

Untuk pertama kalinya, ilmuwan menemukan garis emisi yang sangat menonjol menandakan kehadiran trihidrogen kation (H3?) — molekul yang tercipta dalam aurora. Dalam gambar Webb, aurora Neptunus terlihat sebagai noda cyan yang bersinar di atmosfer planet tersebut.

Tanda Khas Aurora: Cahaya Trihidrogen

“H3? adalah tanda khas aurora di semua planet gas raksasa — Jupiter, Saturnus, dan Uranus — jadi kami juga memperkirakan hal yang sama pada Neptunus,” jelas Heidi Hammel dari Association of Universities for Research in Astronomy, yang memimpin program Guaranteed Time Observation untuk penelitian ini. “Hanya dengan teleskop sekuat Webb akhirnya kami mendapatkan konfirmasi itu.”

Namun, aurora di Neptunus memiliki karakteristik unik yang berbeda dari aurora di Bumi, Jupiter, atau Saturnus. Alih-alih muncul di kutub utara dan selatan planet, aurora di Neptunus terlihat di lintang menengah, atau lokasi yang setara dengan Amerika Selatan di Bumi.

Fenomena ini disebabkan oleh medan magnet Neptunus yang sangat aneh, yang ditemukan oleh Voyager 2 pada tahun 1989. Medan magnet ini miring hingga 47 derajat dari sumbu rotasi planet, sehingga lokasi aurora jauh dari kutub rotasi planet.

Baca juga: Badai Matahari Terbesar Memicu Aurora yang Intens

Angin Matahari Bertemu dengan Raksasa Es

Deteksi aurora di Neptunus ini membuka wawasan baru tentang bagaimana medan magnet Neptunus berinteraksi dengan partikel-partikel dari angin matahari yang mencapai tepi tata surya kita. Penemuan ini memberikan pandangan baru dalam studi atmosfer planet raksasa es seperti Neptunus.

Dari pengamatan Webb, para peneliti juga berhasil mengukur suhu atmosfer bagian atas Neptunus untuk pertama kalinya sejak Voyager 2. Hasilnya mengejutkan — suhu di tahun 2023 ternyata beberapa ratus derajat lebih dingin dibandingkan suhu pada tahun 1989.

“Saya benar-benar terkejut — suhu atmosfer atas Neptunus telah mendingin hingga hanya setengah dari suhu yang tercatat pada 1989,” kata Melin.

Mengapa Aurora Neptunus Sulit Ditemukan?

Selama bertahun-tahun, para astronom memperkirakan intensitas aurora Neptunus berdasarkan suhu yang tercatat oleh Voyager 2. Suhu yang jauh lebih dingin akan menghasilkan aurora yang jauh lebih redup. Ini mungkin alasan mengapa aurora di Neptunus begitu sulit terdeteksi selama ini.