Seperti Apa Bentuk Neptunus dan Uranus Sebenarnya?
Neptunus terkenal dengan warna birunya yang kaya dan Uranus dengan warna hijaunya – namun sebuah penelitian baru mengungkapkan bahwa kedua raksasa es tersebut sebenarnya memiliki warna yang jauh lebih mirip daripada yang diperkirakan sebelumnya.
Warna planet yang benar telah dikonfirmasi dengan bantuan penelitian yang dipimpin oleh Profesor Patrick Irwin dari Universitas Oxford, yang telah diterbitkan kemarin (6/1) di Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Dia dan timnya menemukan bahwa kedua dunia sebenarnya memiliki warna biru kehijauan yang serupa, meskipun ada kepercayaan umum bahwa Neptunus berwarna biru tua dan Uranus memiliki penampilan cyan pucat.
Para astronom telah lama mengetahui bahwa sebagian besar gambar modern dari kedua planet tersebut tidak mencerminkan warna aslinya secara akurat.
Kesalahpahaman ini muncul karena gambar yang diambil dari kedua planet pada abad ke-20 – termasuk oleh misi Voyager 2 milik NASA, satu-satunya pesawat ruang angkasa yang terbang melewati kedua planet tersebut – merekam gambar dalam warna yang berbeda.
Gambar satu warna kemudian digabungkan kembali untuk menghasilkan gambar warna komposit, yang tidak selalu seimbang secara akurat untuk menghasilkan gambar berwarna “sebenarnya”, dan – khususnya dalam kasus Neptunus – sering kali dibuat “terlalu biru”.
Baca Juga: Neptunus dan Uranus Memiliki Warna yang Sama! Voyager 2 NASA Menangkap Fakta Menakjubkan Ini
Selain itu, gambar awal Neptunus dari Voyager 2 ditingkatkan dengan kontras yang kuat untuk mengungkap awan, pita, dan angin dengan lebih baik yang membentuk perspektif modern kita tentang Neptunus.
“Meskipun gambar Uranus yang dikenal Voyager 2 diterbitkan dalam bentuk yang mendekati warna ‘asli’, gambar Neptunus, pada kenyataannya, diregangkan dan diperbesar, dan oleh karena itu dibuat terlalu biru secara artifisial,” kata Profesor Irwin.
“Meskipun warna dengan saturasi artifisial telah diketahui pada saat itu di kalangan ilmuwan planet – dan gambar-gambar tersebut dirilis dengan keterangan yang menjelaskannya – perbedaan tersebut telah hilang seiring berjalannya waktu.”
“Dengan menerapkan model kami pada data asli, kami telah mampu menyusun kembali representasi warna Neptunus dan Uranus yang paling akurat.”
Dalam studi baru ini, para peneliti menggunakan data dari Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) milik Hubble Space Telescope dan Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) di Very Large Telescope milik European Southern Observatory. Di kedua instrumen, setiap piksel merupakan spektrum warna yang berkesinambungan.
Artinya, observasi STIS dan MUSE dapat diproses secara jelas untuk menentukan warna sebenarnya dari Uranus dan Neptunus.
Para peneliti menggunakan data ini untuk menyeimbangkan kembali gambar berwarna komposit yang direkam oleh kamera Voyager 2, dan juga oleh Wide Field Camera 3 (WFC3) milik Teleskop Luar Angkasa Hubble.
Hal ini mengungkapkan bahwa Uranus dan Neptunus sebenarnya memiliki warna biru kehijauan yang mirip.
Perbedaan utamanya adalah Neptunus memiliki sedikit warna biru tambahan, yang menurut model disebabkan oleh lapisan kabut yang lebih tipis di planet tersebut.
Studi ini juga memberikan jawaban atas misteri lama mengapa warna Uranus sedikit berubah selama 84 tahun orbitnya terhadap Matahari.
Para penulis sampai pada kesimpulan ini setelah terlebih dahulu membandingkan gambar raksasa es tersebut dengan pengukuran kecerahannya, yang direkam oleh Observatorium Lowell di Arizona dari tahun 1950 – 2016 pada panjang gelombang biru dan hijau.
Pengukuran ini menunjukkan bahwa Uranus tampak sedikit lebih hijau pada titik balik matahari (yaitu musim panas dan musim dingin), ketika salah satu kutub planet mengarah ke bintang kita.
Namun saat ekuinoks – saat Matahari berada di atas khatulistiwa – warnanya agak biru.
Salah satu alasannya diketahui karena Uranus memiliki putaran yang sangat tidak biasa.
Planet ini secara efektif berputar hampir miring selama orbitnya, yang berarti bahwa selama titik balik matahari, kutub utara atau selatan planet ini mengarah hampir langsung ke arah Matahari dan Bumi.
Hal ini penting, kata para penulis, karena setiap perubahan pada reflektifitas wilayah kutub akan berdampak besar pada kecerahan Uranus secara keseluruhan jika dilihat dari planet kita.
Yang kurang jelas bagi para astronom adalah bagaimana atau mengapa reflektivitas ini berbeda.
Hal ini mendorong para peneliti untuk mengembangkan model yang membandingkan spektrum wilayah kutub Uranus dengan wilayah khatulistiwa.
Ditemukan bahwa daerah kutub lebih reflektif pada panjang gelombang hijau dan merah dibandingkan pada panjang gelombang biru, sebagian karena metana, yang menyerap warna merah, jumlahnya sekitar setengah lebih banyak di dekat kutub dibandingkan di khatulistiwa.
Namun, hal ini tidak cukup untuk sepenuhnya menjelaskan perubahan warna sehingga para peneliti menambahkan variabel baru ke dalam model berupa 'tudung' kabut es yang menebal secara bertahap yang sebelumnya telah diamati selama musim panas, kutub yang diterangi matahari sebagai planet berpindah dari ekuinoks ke titik balik matahari.
Para astronom berpendapat bahwa ini kemungkinan besar terdiri dari partikel es metana.
Ketika disimulasikan dalam model, partikel es semakin meningkatkan pantulan pada panjang gelombang hijau dan merah di kutub, sehingga memberikan penjelasan mengapa Uranus lebih hijau pada titik balik matahari.
Profesor Leigh Fletcher, seorang ilmuwan planet dari Universitas Leicester dan salah satu penulis studi baru ini, mengatakan,“Misi untuk menjelajahi sistem Uranus – mulai dari atmosfer musimannya yang aneh, hingga beragam koleksi cincin dan bulannya – adalah sebuah pencapaian yang luar biasa. prioritas bagi badan antariksa dalam beberapa dekade mendatang.”
Namun, bahkan penjelajah planet yang berumur panjang, yang mengorbit di sekitar Uranus, hanya akan menangkap gambaran singkat dari tahun Uranus.
“Studi berbasis bumi seperti ini, yang menunjukkan bagaimana penampilan dan warna Uranus telah berubah selama beberapa dekade sebagai respons terhadap musim-musim paling aneh di Tata Surya, akan sangat penting dalam menempatkan penemuan misi masa depan ini ke dalam konteks yang lebih luas,” ujar Profesor Fletcher.