Ini Alasan Kenapa Planet Uranus dan Neptunus Memiliki Warna Biru yang Berbeda
Uranus dan Neptunus memiliki massa yang sangat mirip satu sama lain.
REPUBLIKA.CO.ID, OXFORD—Planet Uranus dan Neptunus memiliki massa yang sangat mirip satu sama lain. Uranus kira-kira 15 kali massa Bumi. Sementara Neptunus memiliki 17 kali massa bumi dengan komposisi atmosfer hidrogen yang hampir identik (masing-masing lebih dari 80 persen), helium dan metana.
Namun, kedua planet itu memiliki warna biru yang berbeda, Sekarang, penelitian baru menunjukkan bahwa atmosfer “stagnan dan lamban” di Uranus memungkinkan kabut menumpuk dan berkonsentrasi pada raksasa gas itu. Hal ini membuat Uranus memiliki warna biru sian yang “lebih putih” daripada biru langit Neptunus.
Dilansir dari Space, Selasa (1/6/2022), sebuah model baru, menggunakan panjang gelombang dari ultraviolet hingga inframerah-dekat, menyelidiki beberapa lapisan atmosfer di setiap planet.
Ini adalah pertama kalinya sebuah penelitian memperhitungkan panjang gelombang dari ultraviolet hingga inframerah-dekat, daripada berkonsentrasi pada segelintir gelombang cahaya.
“Ini juga (studi) pertama yang menjelaskan perbedaan warna tampak antara Uranus dan Neptunus,” kata penulis utama Patrick Irwin, profesor fisika planet di Universitas Oxford, dalam sebuah pernyataan dari National Science Foundation’s National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory, atau NOIRLab.
Sebelumnya, para ilmuwan telah menyarankan bahwa metana Neptunus yang membuat planet itu begitu biru, karena gas tersebut menyerap banyak cahaya merah dan memantulkan warna-warna yang lebih biru. Namun, para ilmuwan bingung untuk menjelaskan apa yang terjadi di Uranus, mengingat Uranus memiliki lebih banyak metana (2,3 persen dari massa atmosfer, dibandingkan dengan 1,9 di Neptunus.)
Perbedaan itu menunjukkan sesuatu yang lain harus bertanggung jawab atas perbedaan warna. Tetapi perbedaan utama lainnya antara planet-planet itu mengungkapkan beberapa petunjuk tentang misteri itu.
Uranus adalah planet yang aneh. Uranus juga memiliki sedikit atau tidak ada panas internal untuk melengkapi sinar matahari, menghadirkan atmosfer terdingin dari planet tata surya mana pun.
Sementara itu, salah satu ciri khas atmosfer Neptunus adalah badainya. Angin Neptunus dapat mencapai hingga 1.500 mph (2.400 kph), tercepat yang pernah terdeteksi di tata surya.
Ketika wahana Voyager 2 terbang melewati Neptunus, pesawat itu menemukan badai besar yang dijuluki “Bintik Gelap Hebat”, yang cukup besar untuk menampung seluruh Bumi.
Uranus memiliki temperamen badainya sendiri. Tahun 2014, misalnya, memiliki pertunjukan yang mengesankan ketika badai cukup aktif di planet yang biasanya sepi. Para astronom tercengang mengingat bahwa sinar matahari paling kuat di planet ini pada tahun 2007, ketika cahaya matahari jatuh tepat di khatulistiwa. Alasan untuk kesenjangan waktu itu kurang dipahami.
Untuk studi baru, para astronom menggunakan beberapa observatorium: yakni teleskop Gemini North di dekat puncak Mauna Kea di Hawai’i, bersama dengan data arsip dari NASA Infrared Telescope Facility dan Hubble yang berbasis di Hawaii. Studi ini mencakup panjang gelombang ultraviolet, tampak, dan inframerah-dekat (dari 0,3 hingga 0,25 mikrometer).
Salah satu komponen yang sangat penting dari data itu adalah spektrum, “sidik jari” khas yang mengukur berapa banyak panjang gelombang cahaya yang dipancarkan objek tertentu. Spektrum Gemini Utara memungkinkan para ilmuwan untuk memahami bagaimana reflektif setiap atmosfer di seluruh planet di antara panjang gelombang cahaya inframerah-dekat yang berbeda.
Model yang dihasilkan berfokus pada aerosol, atau partikel tersuspensi di atmosfer, menunjukkan tiga lapisaan aerosol pada ketinggian berbeda di atmosfer kedua planet. Ini adalah lapisan tengah setiap planet yang tampaknya paling bertanggung jawab atas warna yang berbeda.
Atmosfer Neptunus yang lebih aktif kemungkinan menghasilkan salju saat memindahkan partikel metana ke dalam kabut, yang menghilangkan kabut dari waktu ke waktu. Uranus, memiliki lapisan kabut yang lebih tebal karena atmosfernya yang bergerak lebih lambat.
Para ilmuwan juga menduga bahwa lapisan tengah inilah yang menghasilkan bintik-bintik gelap di setiap planet. Para ilmuwan kemungkinan perlu terus mengandalkan data berbasis darat dan Hubble untuk mempelajari dua planet tersebut.
Sementara itu, para ilmuwan di balik penelitian baru berharap untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana atmosfer Uranus berubah sebelum musim semi selatan dimulai pada 2049.