Ketika Voyager 1 diayunkan oleh Jupiter pada tahun 1979, para ilmuwan mendapatkan kilasan pertama mereka di planet terbesar tata surya. Pesawat ruang angkasa tidak hanya mengambil foto badai petir tetapi juga mendeteksi gelombang radio dari serangan itu.
Konten terkait
- Bagaimana Jupiter Dapat Memberi Hadiah Bumi Awal Dengan Air
Tetapi sinyal radio sedikit berbeda dari apa yang telah direkam para peneliti di Bumi, menimbulkan pertanyaan tentang sifat petir di Jupiter. Sekarang, lapor Charles Q. Choi di Space.com, wahana antariksa Juno telah melakukan pengukurannya sendiri dan menemukan bahwa kilat pada Jupiter tidak seaneh yang kita duga.
Rekaman sebelumnya dari petir Jupiter, dijuluki whistler berkat suara khasnya seperti peluit, semua tampak jatuh dalam kisaran kilohertz dari spektrum radio. Tapi kilat di Bumi booming di kisaran mega atau bahkan gigahertz. Seperti yang dilaporkan Choi, para ilmuwan telah berspekulasi banyak alasan di balik perbedaan itu, termasuk variasi di atmosfer atau bahkan perbedaan mendasar antara bagaimana bentuk kilat.
"Banyak teori ditawarkan untuk menjelaskannya, tetapi tidak ada satu teori pun yang bisa mendapatkan daya tarik sebagai jawabannya, " kata Shannon Brown, ilmuwan Juno di Jet Propulsion Laboratory NASA, dalam siaran pers.
Jadi untuk mempelajari lebih lanjut tentang kilat pada raksasa gas, para peneliti menganalisis data yang dikumpulkan oleh Microwave Radiometer Instrument di Juno, yang mengambil spektrum frekuensi radio yang luas. Dan hasilnya ternyata sedikit mengejutkan.
Ke-377 debit petir yang dicatat dalam delapan flyball pertama Juno melanda rentang megahertz dan gigahertz yang mirip Bumi. Dalam rilisnya, Brown menjelaskan kemungkinan alasan di balik perbedaan ini: "Kami pikir alasan kami satu-satunya yang bisa melihatnya adalah karena Juno terbang lebih dekat ke pencahayaan daripada sebelumnya, dan kami sedang mencari frekuensi radio yang lewat dengan mudah melalui ionosfer Jupiter. "Mereka mempublikasikan temuan mereka minggu ini di jurnal Nature.
Sebagai rekan penulis studi, Bill Kurth, seorang ahli fisika dari University of Iowa, menjelaskan kepada Ryan F. Mandelbaum di Gizmodo, flybys sebelumnya mengorbit planet ini dalam cincin partikel bermuatan listrik yang dikenal sebagai torus plasma Io. Ini bisa mengganggu sinyal. Juno, di sisi lain, didengung oleh raksasa gas sekitar 50 kali lebih dekat dari Voyager 1.
Jarak dekat itu memungkinkan para ilmuwan untuk menemukan kesamaan lain antara kilat di Yupiter dan Bumi: tingkat puncak serangan. Dalam sebuah artikel terpisah di jurnal Nature Astronomy, para peneliti menganalisis 1.600 serangan petir Yovian, menemukan tingkat puncak empat serangan per detik. Ini jauh lebih tinggi daripada Voyager yang terdeteksi sebelumnya dan mirip dengan tingkat yang ditemukan di Bumi.
"Mengingat perbedaan yang sangat nyata dalam atmosfer antara Jupiter dan Bumi, orang mungkin mengatakan kesamaan yang kita lihat dalam badai mereka agak mengejutkan, " kata Kurth kepada Choi.
Tapi ada satu perbedaan besar antara kilat di Jupiter dan Bumi: lokasi. Mayoritas sengatan Jupiter terjadi di dekat kutub. Sementara itu, sebagian besar pencahayaan di Bumi menyerang di dekat khatulistiwa. "Distribusi petir Jupiter relatif dalam ke luar ke Bumi, " kata Brown dalam siaran pers.
Jadi mengapa hal-hal gagal? Seperti yang dijelaskan NASA, ini soal panas.
Jupiter sekitar 25 kali lebih jauh dari matahari daripada Bumi, yang berarti bahwa, tidak seperti planet kita, ia mendapat sebagian besar panasnya dari dirinya sendiri. Sinar matahari yang mencapai Jupiter memanaskan wilayah khatulistiwa, mengarah ke wilayah stabilitas atmosfer yang mencegah naiknya udara hangat. Namun, kutub tidak memiliki stabilitas seperti itu. Panas yang naik dari planet ini menciptakan arus konveksi yang bergolak yang menyebabkan badai dan kilat.
Tampaknya ada lebih banyak kilat di belahan utara Jupiter dibandingkan dengan sisi selatannya. Meskipun para peneliti belum yakin mengapa, jawaban mungkin akan segera datang. NASA baru saja mendaftar ulang Juno, menambah 41 bulan lagi untuk misinya. Kapal kecil yang bisa terus menyorot wawasan baru tentang raksasa gas melalui 2021.