Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Fisikawan Menjelaskan Jenis Aurora Baru

Selama ribuan tahun, manusia di dataran tinggi telah terpesona oleh aurora - cahaya utara dan selatan. Namun bahkan setelah sekian lama, tampak pita cahaya yang menari di atas Bumi masih menyimpan beberapa rahasia.

Dalam sebuah studi baru, fisikawan yang dipimpin oleh University of Iowa melaporkan fitur baru pada pertunjukan cahaya atmosfer bumi. Memeriksa video yang diambil hampir dua dekade lalu, para peneliti menggambarkan beberapa contoh di mana bagian dari aurora yang menyebar - cahaya samar seperti latar belakang yang menyertai cahaya yang lebih jelas yang umumnya terkait dengan aurora - menjadi gelap, seolah-olah digosok oleh penyerap tinta raksasa. . Kemudian, setelah beberapa saat, bagian yang gelap tiba-tiba muncul kembali.

IMAGES
Gambar: 4.bp.blogspot.com

Para peneliti mengatakan perilaku tersebut, yang mereka sebut "penghapus aurora difus," tidak pernah disebutkan dalam literatur ilmiah. Penemuan tersebut muncul dalam Journal of Geophysical Research Space Physics .

Aurora terjadi ketika partikel bermuatan yang mengalir dari matahari - disebut angin matahari - berinteraksi dengan gelembung magnet pelindung Bumi. Beberapa dari partikel tersebut lolos dan jatuh menuju planet kita, dan energi yang dilepaskan selama tabrakan dengan gas di atmosfer bumi menghasilkan cahaya yang terkait dengan aurora.

"Hal terbesar tentang penghapus ini yang tidak kita ketahui sebelumnya tetapi sekarang kita ketahui adalah bahwa penghapus itu ada," kata Allison Jaynes, asisten profesor di Departemen Fisika dan Astronomi di Iowa dan rekan penulis studi. "Ini menimbulkan pertanyaan: Apakah ini fenomena umum yang telah diabaikan, atau jarang?

"Mengetahui keberadaan mereka berarti ada proses yang menciptakannya," lanjut Jaynes, "dan ini mungkin proses yang belum kita mulai lihat karena kita tidak pernah tahu itu terjadi sampai sekarang."

Pada tanggal 15 Maret 2002, David Knudsen, fisikawan di Universitas Calgary, memasang kamera video di Churchill, sebuah kota di sepanjang Teluk Hudson di Kanada, untuk memfilmkan aurora. Kelompok Knudsen sedikit kecewa; ramalan cuaca mengharuskan langit cerah dan gelap - biasanya kondisi sempurna untuk melihat aurora - tetapi tidak ada penerangan menyilaukan yang terjadi. Namun, tim tersebut tetap menggunakan kamera yang dirancang khusus untuk menangkap cahaya tingkat rendah, seperti kacamata penglihatan malam.

Meskipun para ilmuwan hanya melihat sebagian besar kegelapan saat mereka menatap ke atas dengan mata kepala sendiri, kamera menangkap semua jenis aktivitas aurora, termasuk urutan yang tidak biasa di mana area aurora menyebar menghilang, lalu kembali.

Knudsen, melihat video saat sedang direkam, menulis di buku catatannya, "cahaya menyebar 'hitam keluar' yang berdenyut, yang kemudian mengisi lebih dari beberapa detik."

"Yang mengejutkan saya, dan yang membuat saya menulisnya di buku catatan, adalah ketika tambalan menjadi cerah dan dimatikan, latar belakang aurora yang menyebar terhapus. Itu hilang," kata Knudsen, seorang warga Fort Dodge, Iowa, penduduk asli yang telah mempelajari aurora selama lebih dari 35 tahun dan menjadi penulis pendamping dalam penelitian ini. "Ada lubang di aurora yang menyebar. Dan kemudian lubang itu akan terisi kembali setelah sekitar setengah menit. Aku belum pernah melihat yang seperti itu sebelumnya."

Catatan itu tidak aktif, dan videonya belum dipelajari, sampai Jaynes dari Iowa menyerahkannya kepada mahasiswa pascasarjana Riley Troyer untuk diselidiki. Jaynes mengetahui tentang rekaman Knudsen pada pertemuan ilmiah tahun 2010 dan merujuk catatan penghapus dalam tesis doktoralnya tentang aurora difus beberapa tahun kemudian. Sekarang di fakultas di Iowa, dia ingin mempelajari lebih lanjut tentang fenomena tersebut.

"Saya tahu ada sesuatu di sana. Saya tahu itu berbeda dan unik," kata Jaynes, asisten profesor di Departemen Fisika dan Astronomi. "Saya punya beberapa ide bagaimana hal itu dapat dianalisis, tetapi saya belum melakukannya. Saya menyerahkannya kepada Riley, dan dia melangkah lebih jauh dengan mencari tahu caranya sendiri untuk menganalisis data dan menghasilkan beberapa kesimpulan yang signifikan."

Troyer, dari Fairbanks, Alaska, menerima tugas itu dengan penuh semangat.

"Saya telah melihat ratusan aurora tumbuh," kata Troyer, yang berada di tahun ketiga studi doktoralnya di Iowa. "Mereka adalah bagian dari warisan saya, sesuatu yang bisa saya pelajari sambil menjaga hubungan dengan tempat saya berasal."

Troyer membuat program perangkat lunak untuk memasukkan bingkai dalam video saat penghapus samar terlihat. Secara keseluruhan, dia membuat katalog 22 peristiwa penghapus dalam rekaman dua jam itu.

"Hal paling berharga yang kami temukan adalah menunjukkan waktu yang dibutuhkan aurora untuk beralih dari peristiwa penghapus (saat aurora difus dihapuskan) untuk diisi atau diwarnai lagi," kata Troyer, yang merupakan penulis koresponden makalah tersebut, "dan berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk beralih dari keadaan terhapus kembali menjadi aurora difus. Memiliki nilai yang akan membantu pemodelan medan magnet di masa depan."

Jaynes mengatakan belajar tentang penghapus aurora difus sama dengan mempelajari DNA untuk memahami seluruh tubuh manusia.

"Partikel yang jatuh ke atmosfer kita dari luar angkasa dapat memengaruhi lapisan atmosfer dan iklim kita," kata Jaynes. "Sementara partikel dengan aurora difus mungkin bukan penyebab utama, mereka adalah blok bangunan yang lebih kecil yang dapat membantu kita memahami sistem aurora secara keseluruhan, dan dapat memperluas pemahaman kita bagaimana aurora terjadi di planet lain di tata surya kita."

Powered By NagaNews.Net