Gambar Uranus dan Neptunus Voyager 2/ISS dirilis tak lama setelah terbang lintas Voyager 2 masing-masing pada tahun 1986 dan 1989, dibandingkan dengan pemrosesan ulang gambar filter individual dalam penelitian ini untuk menentukan perkiraan terbaik warna sebenarnya dari planet-planet tersebut (Study finds : Patrick Irwin.)
Jakarta, tvrijakartanews - Dilansir dari study finds edisi (05/01/2024), sebuah penelitian baru yang diterbitkan dalam Monthly Notices of the Royal Astronomical Society mengungkapkan bahwa kedua raksasa gas terluar Tata Surya Uranus dan Neptunus sebenarnya memiliki warna biru kehijauan yang sangat mirip.
Studi baru ini mengikuti penelitian sebelumnya pada tahun 2022 yang menganalisis spektrum (cahaya dipecah berdasarkan panjang gelombang) cahaya yang dipantulkan Uranus dan Neptunus dari beberapa sumber, termasuk spektograf pencitraan teleskop luar angkasa pada teleskop luar angkasa Hubble. Data ini tercatat pada tahun 2002 (Uranus) dan 2003 (Neptunus).
Peenelitian tersebut menemukan bahwa warna Uranus dan Neptunus sebenarnya sangat mirip, hanya saja Neptunus tampak sedikit lebih biru. Perbedaan warna ini disebabkan oleh perbedaan opasitas lapisan kabut dan gas metana. Neptunus memiliki lapisan kabut yang lebih tipis, sehingga memungkinkan lebih banyak sinar matahari mencapai atmosfer lebih dalam. Pada kedalaman seperti itu, gas tersebut dapat diserap oleh gas metana , yang menyerap cahaya merah sehingga membuat planet tampak sedikit lebih biru.
Merekonstruksi warna
Warna Uranus dan Neptunus yang direkonstruksi dalam penelitian ini terlihat sangat berbeda dari gambar sebelumnya, yang berasal dari pertemuan pesawat ruang angkasa Voyager 2 dengan planet-planet ini masing-masing pada tahun 1986 dan 1989. Peneliti mengungkap bahwa warna Uranus dan Neptunus berubah antara akhir tahun 1980an dan awal tahun 2000an. Pengamatan terhadap planet diubah menjadi warna “asli” dapat diamati oleh rata-rata penglihatan manusia.
Komponen merah, hijau dan biru biasanya direkam secara terpisah oleh pesawat luar angkasa. Mereka kemudian dikirim kembali ke Bumi sebagai gambar hitam-putih, di mana mereka dapat digabungkan dalam warna. Namun, gambar tersebut mungkin tidak mengungkapkan warna sebenarnya yang dilihat mata manusia. Bahkan, cahaya yang direkam dalam saluran di luar jangkauan tampak, seperti ultraviolet, menjadi merah, hijau, atau biru saat ditampilkan.
Untuk menentukan warna Uranus dan Neptunus yang sebenarnya hingga saat ini, peneliti menggabungkan data Hubble dengan pengamatan terbaru menggunakan teleskop yang sangat besar di Chili. Kedua instrumen ini merekam gambar yang setiap pikselnya merupakan spektrum lengkap dan berkesinambungan yang mencakup semua warna yang dapat dilihat oleh mata manusia. Hal ini memungkinkan peneliti untuk menentukan dengan jelas warna sebenarnya yang dapat dilihat oleh mata manusia untuk Uranus dan Neptunus. Kemudian memproses ulang pengamatan yang dilakukan oleh kamera pencitraan pada Voyager 2 dan Hubble dengan mempertimbangkan hal ini.
Ketika pengamatan Voyager 2 yang diproses ulang terhadap Uranus dan Neptunus dibandingkan dengan beberapa gambar rilis awal, jelas bahwa gambar awal Uranus cukup sesuai dengan warna yang kita yakini sekarang. Namun, gambar awal Neptunus memiliki warna biru yang jauh lebih gelap dibandingkan warna aslinya.
Perbedaan ini sebenarnya diketahui oleh tim pencitraan Voyager pada saat itu, dan keterangan yang dirilis bersama gambar tersebut menjelaskan fakta ini. Namun, karena tujuan dari gambar-gambar ini adalah untuk mengkomunikasikan penemuan-penemuan baru yang menarik dari misi tersebut, maka dapat dinilai dengan cukup masuk akal bahwa versi gambar yang disempurnakan yang menonjolkan penemuan tersebut lebih disukai daripada versi warna yang “asli”, di mana fitur-fiturnya tampak terhapus.
Namun, perbedaan dalam proses tersebut menjadi terlupakan seiring berjalannya waktu sehingga kini kebanyakan orang, termasuk peneliti planet, hanya menerima bahwa Neptunus jauh lebih biru daripada Uranus, padahal kenyataannya tidak demikian.
Uranus berubah warna
Jika dibandingkan, warna asli Uranus pada tahun 1986 sebenarnya sedikit lebih hijau dibandingkan pada awal tahun 2000an. Untuk mengetahui mengapa hal ini terjadi, peneliti melihat pengamatan yang dilakukan antara tahun 1950 dan 2016 di Observatorium Lowell di Arizona. Pengamatan ini mencakup kecerahan keseluruhan Uranus dan Neptunus hampir setiap tahun pada dua panjang gelombang: hijau dan biru.
Hal ini mengungkapkan bahwa Uranus memang berubah warna, menjadi lebih hijau pada titik balik matahari (saat jalur Matahari di langit berada paling jauh di utara atau selatan dari ekuator planet) dibandingkan saat ekuinoks (saat jalur Matahari melintasi ekuator planet). Salah satu alasan perubahan warna ini adalah karena Uranus berputar hampir miring selama 84 tahun orbitnya mengelilingi Matahari. Artinya, selama titik balik matahari di planet ini, kutub utara atau selatannya mengarah hampir langsung ke arah Matahari dan Bumi . Oleh karena itu, garis lintang kutub mendominasi reflektifitas secara keseluruhan.
Peneliti menemukan bahwa wilayah kutub lebih reflektif pada panjang gelombang hijau dan merah dibandingkan panjang gelombang biru, sebagian karena jumlah metana di dekat kutub hanya separuh dibandingkan di khatulistiwa. Namun, hal ini tidak sepenuhnya menjelaskan perubahan warna tersebut. Untuk mencocokkan data Observatorium Lowell, peneliti menemukan bahwa perlu menambahkan “tudung” kabut es selama musim panas. Model yang dimodifikasi ini kemudian secara substansial mereproduksi pengamatan Lowell dan dengan demikian menjelaskan bagaimana warna keseluruhan Uranus berubah selama orbitnya mengelilingi Matahari. Gambar lama kedua raksasa gas tersebut mungkin bukan lagi warna sebenarnya.
