Ilmuwan Lihat Keanehan Suhu di Planet Neptunus yang Berubah Secara tak Terduga
Suhu di Neptunus yang seharusnya menghangat malah menjadi lebih dingin.
REPUBLIKA.CO.ID, LEICESTER -- Analisis perubahan suhu di planet Neptunus mengungkapkan sesuatu yang agak aneh terjadi di planet terjauh di Tata Surya kita. Neptunus, yang mengorbit Matahari sekitar 30 kali jarak Bumi, membutuhkan waktu yang cukup lama untuk mengelilingi bintang, yakni sekitar 165 tahun Bumi.
Itu berarti setiap musim di neptunus berlangsung selama lebih dari 40 tahun Bumi. Saat ini, belahan bumi selatan Neptunus berada di tengah-tengah musim panas epik selama empat dekade. Namun, untuk alasan yang tidak dapat dijelaskan sepenuhnya oleh para ilmuwan, suhu belum benar-benar memanas, setidaknya tidak secara bertahap.
Sebuah studi baru yang mengumpulkan pengamatan suhu Neptunus selama 17 tahun malah menunjukkan sebaliknya. Ada pembacaan yang menunjukkan penurunan rata-rata global sekitar delapan derajat celcius antara tahun 2003 dan 2018, sebagaimana dibuktikan oleh penurunan signifikan dalam radiasi atmosfer dari tahun 2003.
“Perubahan ini tidak terduga,” kata ilmuwan planet Michael Roman dari University of Leicester di Inggris, dilansir dari Sciencealert, Selasa (12/4/2022).
“Karena kami telah mengamati Neptunus selama awal musim panas selatan, kami memperkirakan suhu perlahan-lahan tumbuh lebih hangat, bukan lebih dingin,” ujarnya.
Mengumpulkan data suhu atmosfer yang dapat diandalkan untuk Neptunus bukanlah pekerjaan mudah mengingat seberapa jauh planet dingin ini terletak dari Bumi. Pembacaan itu bisa dilakukan dengan munculnya pengukuran inframerah sensitif pada teleskop ruang angkasa yang lebih baru.
Salah satunya adalah VISIR (VLT Imager and Spectrometer for mid-Infrared) yang dipasang pada Very Large Telescope (VLT) milik European Southern Observatory. Instrumen ini dapat menyimpulkan suhu berdasarkan tingkat emisi cahaya inframerah.
Untuk mempelajari radiasi inframerah Neptunus, Roman dan timnya menganalisis hampir 100 pengamatan termal planet ini, banyak yang ditangkap oleh VISIR. Namun, data tersebut juga termasuk data dari Teleskop Luar Angkasa Spitzer NASA, dan banyak teleskop berbasis darat di Chile dan Hawaii.
Hasilnya-mewakili kompilasi terbesar dari pencitraan Neptunus berbasis darat yang tersedia saat ini dalam spektrum mid-inframerah- menunjukkan bahwa suhu di stratosfer Neptunus mendingin (meskipun musim panas) selama sebagian besar periode penelitian, meskipun ledakan emisi yang terlambat antara 2018 dan 2020 menunjukkan atmosfer kemudian dengan cepat menghangat sekitar 11 derajat celcius dalam waktu hanya dua tahun.
Adapun mengapa suhu atmosfer Neptunus tampaknya berfluktuasi begitu tak terduga di pertengahan musim. Para peneliti berpikir perubahan kimia atmosfer mungkin berada di balik variasi yang terlihat.
“Sementara metana menyerap sinar matahari dan menghangatkan atmosfer hidrokarbon yang dihasilkan secara fotokimia-terutama etana dan asetilena-adalah pemancar inframerah yang kuat yang berfungsi untuk mendinginkan stratosfer,” para peneliti menjelaskan dalam makalah mereka.
“Keseimbangan antara pemanasan dan pendinginan radiasi ini berubah seiring dengan perubahan jumlah hidrokarbon fotokimia,” ujarnya.
Penelitian sebelumnya yang menyelidiki suhu Saturnus menemukan bahwa interaksi bahan kimia di awan atmosfer dapat memengaruhi suhunya, yang mengarah ke puncak suhu sebelum penyinaran matahari maksimum, dan mungkin hal serupa terjadi di sini.
"Meskipun demikian, mengingat periode orbit Neptunus selama 165 tahun, setiap perubahan musim diperkirakan akan terjadi secara bertahap selama beberapa dekade," tulis para peneliti.
"Perubahan cepat yang diamati antara 2018 dan 2020 tampak sangat cepat untuk respons musiman. Proses tambahan tampaknya beroperasi di atmosfer Neptunus pada skala waktu sub-musim, dan pada skala regional dan global."
Penjelasan lain bisa jadi variasi cuaca. Ini mungkin mempengaruhi komposisi awan atmosfer dan kimia, termasuk efek vortisitas gelap yang terlihat di Neptunus, yang merupakan teka-teki planet yang masih kita pelajari.
Fluks matahari juga patut dipertimbangkan dengan mencatat bahwa perubahan pancaran cahaya yang disebabkan oleh siklus aktivitas Matahari entah bagaimana mungkin memicu perubahan fotokimia di atmosfer Neptunus, yang sekali lagi dapat menjelaskan fluktuasi suhu yang kita lihat.