Satelit Tangkap Foto Sisi Malam Venus, Ungkap Misteri Cahaya Kelabu
Foto WISPR membandingkan dengan foto radar palnet Venus.
REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA -- Satelit Parker Solar Probe milik Badan Antariksa Amerika (NASA) yang diluncurkan pada 2018 berhasil menangkap gambar sisi malam planet Venus.
Parker Solar Probe menggunakan serangkaian tujuh flybys bantuan gravitasi Venus untuk secara bertahap berputar lebih dekat ke Matahari. Kamera Widefield pesawat ruang angkasa, dijuluki WISPR, dirancang untuk mengambil gambar dari jangkauan terluar atmosfer Matahari dan angin matahari dalam cahaya tampak.
Namun ketika berbalik ke arah Venus, WISPR mengungkapkan beberapa hasil yang tidak terduga. Gambar cahaya yang terlihat dari sisi malam planet yang ditangkap selama terbang lintas ketiga dan keempat mengejutkan tim misi. Gambar-gambar ini berisi petunjuk menggiurkan yang dapat membantu memecahkan salah satu misteri observasional astronomi tertua dan paling abadi.
Bagi pengamat teleskopik, mencari pemandangan Venus bukan hal yang mudah. Sebab, awan dan selubung kabut yang tak terputus menyembunyikan permukaan planet dari pengamatan.
Namun, selama awal 1980-an, para astronom menemukan bahwa selubung ini sebagian transparan pada panjang gelombang yang tidak terlihat oleh mata manusia, di wilayah spektrum inframerah-dekat.
Pada 800 hingga 1.100 nanometer, dimungkinkan untuk membayangkan permukaan sisi malam planet, yang berada pada suhu seperti tungku 460 derajat Celcius dan bersinar seperti sepotong besi yang ditarik dari bengkel pandai besi.
Pada panjang gelombang inframerah-dekat ini, sisi malam Venus memiliki penampilan belang-belang yang kira-kira sesuai dengan topografi permukaan yang dipetakan pesawat ruang angkasa Magellan NASA pada awal 1990-an menggunakan radar untuk menembus awan tebal. Dataran tinggi yang sedikit lebih dingin tampak lebih gelap daripada dataran rendah di sekitarnya.
Dilansir dari Sky and Telescope, Rabu (23/2/2022), pada tahun 2006 Frederick Taylor (Oxford University, UK) berspekulasi bahwa awan dan kabut mungkin juga tembus cahaya di wilayah spektrum yang terlihat. Memang, itulah yang diungkapkan oleh gambar Parker Solar Probe, yaitu gambar cahaya tampak WISPR dari sisi malam planet terlihat seperti versi gambar inframerah-dekat yang sedikit kabur dan dikurangi kontrasnya.
Meskipun empat-perlima dari cahaya kemerahan permukaan diserap dan tersebar oleh atmosfer padat Venus dan awan aerosol asam sulfat dataran rendah, seperlima berhasil menembus selimut gas dan kabut.
Cahaya Kelabu
Temuan tak terduga mungkin merupakan jawaban atas teka-teki besar yang belum terpecahkan yang dikenal sebagai “cahaya kelabu”. Selama lebih dari 300 tahun, pengamat telah melaporkan cahaya redup yang berasal dari sisi malam Venus. Hanya terlihat secara sporadis, fenomena yang sulit dipahami ini biasanya terlihat ketika planet ini muncul sebagai bulan sabit yang ramping.
Meskipun cahaya kelabu sering digambarkan sebagai cahaya yang seragam dan tidak berwarna, selama bertahun-tahun beberapa pengamat telah mengomentari penampilannya yang berbintik-bintik serta rona kemerahan yang hangat.
Dalam beberapa tahun terakhir cahaya kelabu telah dihapuskan sebagai ilusi optik oleh banyak ilmuwan. Satu dekade yang lalu, ilmuwan planet Dale Cruikshank (NASA Ames) menghitung jumlah cahaya tampak dalam cahaya merah kusam di sisi malam Venus dan kecerahannya yang tampak. Nilai luminance Cruikshank melebihi bagian terang dari Bima Sakti dengan faktor 20, tetapi tim Parker Solar Probe memperkirakan bahwa hampir 80 persen dari cahaya ini diserap atau dihamburkan.
Richard McKim, yang menjabat sebagai direktur Bagian Venus Asosiasi Astronomi Inggris dari 2004 hingga 2019, berpendapat demikian. Dia mengaitkan bahwa perubahan visibilitas cahaya kelabu dengan variasi ketebalan awan tingkat rendah dan bahkan mungkin ke tingkat aktivitas gunung berapi.
Tetapi, Brian Wood (Laboratorium Penelitian Angkatan Laut AS), penulis utama makalah di Geophysical Research Letters, ragu-ragu untuk menghubungkan cahaya kelabu dengan panas permukaan karena mata manusia paling sensitif terhadap cahaya hijau dan jauh lebih sedikit sensitif terhadap warna merah.
Sebaliknya, Wood menduga bahwa fitur emisi hijau yang direkam dalam gambar WISPR mungkin merupakan penjelasan yang lebih masuk akal. Pada siang hari, radiasi ultraviolet yang intens dari Matahari memecah molekul karbon dioksida di atmosfer atas Venus, membebaskan atom oksigen.
Angin kencang 200 mph dengan cepat mengangkut atom-atom berenergi ini ke sisi malam planet, di mana mereka perlahan-lahan bergabung untuk membentuk molekul oksigen (O2). Energi yang dilepaskan oleh reaksi ini memancarkan cahaya hijau.
Pertama kali terdeteksi selama tahun 1970-an oleh pesawat ruang angkasa Soviet Venera 9 dan Venera 10, cahaya oksigen terang dan memudar secara dramatis tergantung pada tingkat aktivitas matahari. Dalam gambar WISPR, ia menonjol di sepanjang tungkai planet, di mana kedalaman atmosfer di sepanjang garis pandang paling besar.
Wood menunjukkan bahwa atmosfer padat juga cukup efektif dalam membiaskan sinar matahari dari siang hari dan bertanya-tanya apakah jumlah yang terlihat dapat mencapai sampai ke pusat sisi malam. “Itu jelas ada di beberapa tingkat dalam gambar WISPR dan data pengorbit Venus Express yang lebih tua,” sarannya.
Tim Parker Solar Probe berencana untuk memperoleh lebih banyak data selama penerbangan terakhir pesawat ruang angkasa Venus pada November 2024, yang akan memberikan kesempatan terakhir bagi probe untuk menangkap sisi malam planet. Sementara itu, mereka mendorong pengamat bumi untuk mengumpulkan lebih banyak data juga.