Sebuah GIF yang diposting di Twitter pekan lalu menangkap pemandangan yang menarik: adegan hitam-putih "badai salju" di permukaan komet yang berjauhan.
Adegan ini adalah klip pengguna Landru79 yang baru-baru ini dibuat dari gambar senilai 25 menit dari arsip European Space Agency (ESA). Diambil pada tanggal 1 Juni 2016 oleh pesawat ruang angkasa Rosetta, gambar-gambar tersebut menampilkan tebing-tebing menjulang dari komet berbentuk bebek karet 67P / Churyumov – Gerasimenko yang dikelilingi oleh apa yang tampaknya merupakan salju yang turun.
Serangkaian gambar baru-baru ini menyebabkan keributan dan memicu spekulasi merajalela tentang penyebabnya. Sementara pandangan itu nyata, "badai salju" sebagian besar adalah ilusi — kombinasi gila gerak bintang yang tampak jelas di latar belakang dan debu serta sinar kosmik di latar depan. Seperti Mark McCaughrean, penasihat senior sains dan eksplorasi di ESA, menulis dalam email ke Smithsonian.com: "Segala sesuatunya tidak seperti yang terlihat."
Pada tahun 2014, Rosetta ESA memasuki orbitnya di sekitar Komet 67P, menjadi yang pertama untuk melingkari batuan ruang angkasa yang sangat dingin. Selama dua tahun, ia berputar di sekitar komet, mengumpulkan beberapa data mengesankan dalam proses, yang dipancarkan kembali ke Bumi. ESA baru-baru ini merilis beberapa gambar yang menakjubkan ini kepada publik, menghasilkan GIF baru yang membekas.
Kekuatan pendorong di balik ilusi bersalju adalah latar belakang bintang-bintang yang tampak membentuk tirai salju yang jatuh di kejauhan. "Tapi tentu saja, mereka tidak 'jatuh, '" tulis McCaughrean. Gerakan bintang-bintang adalah hasil kombinasi dari posisi Rosetta yang berubah saat mengambil setiap gambar dan gerakan memutar komet.
Di sisi kanan gambar adalah bintang-bintang dari rasi bintang Canis Major. Dan di sudut kiri atas gambar, gugus bintang NGC 2362 tampil. McCaughrean mengidentifikasi kumpulan bintang yang hidup ini, yang berjarak sekitar 4.500 tahun cahaya dari Bumi, menggunakan situs web astrometry.net.
Untuk membuat GIF yang dipercepat ini, landru79 akan memutar gambar asli sebesar 90 derajat, catat McCaughrean. Tanpa rotasi ini, "bintang-bintang salju" akan bergerak ke samping, "tulisnya. "Tentu saja, karena tidak ada naik atau turun di ruang, itu baik-baik saja bahwa landru79 memilih untuk memutar urutan, tetapi itu menunjukkan bahwa itu adalah pilihan estetika yang disengaja untuk membantu menciptakan ilusi."
Sebagian besar flek di latar depan GIF sebenarnya adalah partikel yang melayang jauh dari Komet 67P — dan bukan pada permukaan dunia es. Rosetta menangkap gambar-gambar itu sambil berputar sekitar 13 kilometer (8 mil) jauhnya. Pada jarak ini, kamera OSIRIS pesawat itu tidak memiliki kepekaan dan resolusi untuk mengambil partikel debu yang terbang langsung di atas permukaan komet, kata McCaughrean.
"Salju" latar depan ini kemungkinan merupakan bagian dari lapisan debu yang kabur, yang dikenal sebagai koma, yang biasanya terbentuk di sekitar inti atau inti tubuh es. Ketika komet lewat dekat matahari, kehangatan yang memancar menyebabkan sebagian es berubah menjadi gas, yang menghasilkan sedikit debu di sekitar inti es.
Dan komet 67P tentu tidak kekurangan debu. Secara massal, komet itu sekitar 80 persen debu dan hanya 20 persen es, catat McCaughrean. Kelimpahan berdebu ini juga menunjukkan bahwa sebagian besar garis-garis di latar depan adalah partikel debu daripada air atau es karbon dioksida.
Gerakan "berkibar" yang tampak dari partikel-partikel ini sebagian besar berkat pergerakan pesawat ruang angkasa melalui koma 67P. Seperti yang ditulis McCaughrean: "Saya pikir, ada kecenderungan pergerakan dari kanan bawah ke kiri atas, yang menunjukkan bahwa gerakan itu tidak semi-acak, seperti yang Anda harapkan di awan debu yang bergerak lambat di sekitar komet."
Karena gambar dikompresi menjadi GIF pendek, tindakannya muncul jauh, jauh lebih cepat daripada bagaimana itu terjadi secara real time. Berikut adalah versi (yang sedikit) lebih lambat dari pengguna Twitter Avi Solomon yang diposting:
Beberapa goresan ini mungkin juga merupakan hasil dari partikel berenergi tinggi yang menyerang kamera, tulis Ryan F. Mandelbaum untuk Gizmodo . Tetapi McCaughrean percaya bahwa kontribusi efek ini, yang dikenal sebagai peristiwa sinar kosmik, kecil.
Satu detail penuturan terakhir yang menunjukkan efek lebih banyak ilusi daripada badai salju adalah jumlah relatif "salju" di latar depan dan latar belakang. Bintang-bintang menciptakan latar belakang yang sangat berbintik-bintik, sementara hanya sedikit kilasan putih yang muncul di permukaan komet. Jika itu benar-benar "badai salju", keduanya akan tampak lebih seimbang.
"Namun itu semua nyata: tidak ada yang palsu tentang hal itu, " tulis McCaughrean. "Jadi ilusi optik yang sangat kuat di mana orang mencetak sesuatu yang akrab dari Bumi ... ke pemandangan kosmik."