KOMPAS.com – Aurora yang sulit dijangkau di Neptunus kini telah berhasil diabadikan oleh Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST) milik NASA. Dengan kemampuan inframerah yang canggih, teleskop ini berhasil menangkap kilauan aurora yang tampil berbeda — bukan di kutub planet, melainkan di wilayah lintang menengah. Fenomena ini terjadi karena medan magnet Neptunus yang sangat miring, sehingga aurora muncul di lokasi yang tidak biasa.
Cahaya Aurora yang Telah Lama Dinanti Akhirnya Terdeteksi
Neptunus terletak di ujung terjauh tata surya, sekitar 4,8 miliar kilometer dari Matahari, menjadikannya sebagai planet paling luar. Hanya Voyager 2 yang pernah melintasi Neptunus pada tahun 1989. Sejak itu, teleskop seperti Hubble terus melakukan pengamatan dari jarak jauh, termasuk penemuan bulan baru pada 2013.
Selama ini, Neptunus dikenal sebagai bola biru yang terlihat tenang, meskipun terkadang terdeteksi bintik gelap misterius. Namun, Teleskop James Webb berhasil menangkap sesuatu yang jauh lebih mengejutkan — aurora cerah yang bersinar di atmosfer Neptunus, terlihat dalam detail inframerah yang luar biasa.
James Webb Merekam Aurora di Neptunus untuk Pertama Kalinya
Aurora terbentuk ketika partikel bermuatan tinggi, biasanya berasal dari angin matahari, terikat oleh medan magnet planet dan bertabrakan dengan atmosfer bagian atas, menghasilkan pancaran cahaya yang menakjubkan.
Para astronom sebelumnya sudah memperkirakan adanya aktivitas aurora di Neptunus, termasuk saat Voyager 2 melewati planet ini. Namun, hingga saat ini, aurora Neptunus masih sulit untuk dikonfirmasi, menjadikannya sebagai planet raksasa terakhir yang auroranya belum pernah diabadikan secara langsung.
Henrik Melin dari Northumbria University, yang memimpin penelitian ini saat masih di University of Leicester, mengungkapkan bahwa “Mengabadikan aurora di Neptunus hanya bisa dimungkinkan dengan sensitivitas inframerah yang dimiliki Webb. Melihat aurora itu sendiri sudah mengagumkan, tetapi detail dan kejelasannya benar-benar mengejutkan.”
Baca juga: Misteri Cahaya Putih Aurora Borealis Terpecahkan
Mengapa Teleskop Webb Bisa Melihat Aurora Neptunus?
Data yang diperoleh pada Juni 2023 menggunakan spektrograf inframerah Webb memungkinkan para astronom tidak hanya menangkap gambar Neptunus, tetapi juga menganalisis spektrum planet tersebut untuk mengukur komposisi dan suhu atmosfer atas (ionosfer).
Untuk pertama kalinya, ilmuwan menemukan garis emisi yang signifikan mengindikasikan keberadaan trihidrogen kation (H3?) — molekul yang terbentuk dalam aurora. Dalam gambar tersebut, aurora Neptunus muncul sebagai noda cyan yang bersinar di atmosfer planet.
Tanda Khas Aurora: Cahaya Trihidrogen
“H3? adalah tanda khas aurora di semua planet gas raksasa — Jupiter, Saturnus, dan Uranus — sehingga kami juga memperkirakan hal yang sama pada Neptunus,” jelas Heidi Hammel dari Association of Universities for Research in Astronomy. “Hanya dengan teleskop sekuat Webb kami akhirnya 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, aurora Neptunus terlihat di lintang menengah, setara dengan lokasi di Amerika Selatan di Bumi.
Ini disebabkan oleh medan magnet Neptunus yang sangat aneh, yang ditemukan oleh Voyager 2 pada tahun 1989. Medan magnet tersebut miring hingga 47 derajat dari sumbu rotasi planet, sehingga lokasi aurora jauh dari kutub rotasi.
Angin Matahari Bertemu dengan Raksasa Es
Deteksi aurora di Neptunus memberikan wawasan baru tentang bagaimana medan magnet Neptunus berinteraksi dengan partikel-partikel dari angin matahari di tepi tata surya kita. Penemuan ini membuka perspektif baru dalam studi atmosfer planet-planet raksasa es seperti Neptunus.
Dari pengamatan yang dilakukan oleh Webb, para peneliti juga berhasil mengukur suhu atmosfer bagian atas Neptunus untuk pertama kalinya sejak Voyager 2. Hasilnya cukup mengejutkan — suhu pada tahun 2023 ternyata beberapa ratus derajat lebih dingin dibandingkan suhu yang tercatat pada tahun 1989.
Melin menyatakan, “Saya benar-benar terkejut — suhu atmosfer atas Neptunus kini hanya setengah dari suhu yang tercatat pada 1989.”
Mengapa Aurora Neptunus Sulit Ditemukan?
Selama bertahun-tahun, para astronom memperkirakan intensitas aurora Neptunus berdasarkan suhu yang tercatat oleh Voyager 2. Suhu yang lebih dingin menghasilkan aurora yang lebih redup, yang mungkin menjadi alasan mengapa aurora di Neptunus begitu sulit untuk terdeteksi hingga kini.
.
