Topcareer.id – Aurora borealis, atau cahaya utara, dapat dengan mudah tergambarkan sebagai pertunjukan cahaya terbesar di Bumi.
Sebuah fenomena yang eksklusif untuk garis lintang yang lebih tinggi telah membuat para ilmuwan kagum dan heran selama berabad-abad.
Misteri seputar apa yang menimbulkan aurora borealis telah berspekulasi tetapi tidak pernah terbukti, sampai sekarang.
Misteri aurora yang hebat akhirnya terpecahkan
Sekelompok fisikawan dari University of Iowa akhirnya membuktikan bahwa “aurora merupakan hasil dari gelombang elektromagnetik yang kuat selama badai geomagnetik.”
Studi menunjukkan bahwa fenomena ini, juga terkenal sebagai gelombang Alfven yang mempercepat elektron menuju Bumi.
Kemudian menyebabkan partikel menghasilkan pertunjukan cahaya yang kita kenal sebagai cahaya utara (Northern Lights).
“Pengukuran mengungkapkan populasi kecil elektron ini mengalami ‘percepatan resonansi’ oleh medan listrik gelombang Alfven, mirip dengan peselancar yang menangkap gelombang dan terus dipercepat saat peselancar bergerak bersama gelombang,” kata Greg Howes, profesor di Departemen Fisika dan Astronomi di University of Iowa dan rekan penulis studi ini.
Ide elektron “berselancar” di medan listrik ini adalah teori yang pertama kali pada tahun 1946 oleh fisikawan Rusia, Lev Landau.
Menciptakan Aurora Borealis
Para ilmuwan telah memahami selama beberapa dekade bagaimana aurora kemungkinan besar tercipta.
Tetapi mereka sekarang telah dapat mensimulasikannya, untuk pertama kalinya, di laboratorium di Large Plasma Device (LPD) UCLA.
Para ilmuwan menggunakan ruang 20 meter untuk menciptakan kembali medan magnet bumi menggunakan kumparan medan magnet kuat pada LPD UCLA.
Baca juga: Menikmati Aurora dari Tempat Tidur di Finlandia
Di dalam ruangan, para ilmuwan menghasilkan plasma yang mirip dengan apa yang ada di ruang angkasa dekat Bumi.
“Menggunakan antena dengan rancangan khusus, kami meluncurkan gelombang Alfven ke bawah mesin, seperti menggoyangkan selang taman ke atas dan ke bawah dengan cepat, dan menyaksikan gelombang berjalan di sepanjang selang,” kata Howes.
Ketika mereka mulai mengalami elektron “berselancar” di sepanjang gelombang, mereka menggunakan instrumen khusus lain untuk mengukur bagaimana elektron tersebut memperoleh energi dari gelombang.
Meskipun percobaan tidak menciptakan kilau warna-warni seperti yang kita lihat di langit, “pengukuran kami di laboratorium jelas setuju dengan prediksi dari simulasi komputer dan perhitungan matematis.”
Ini membuktikan bahwa elektron yang berselancar di gelombang Alfven dapat mempercepat elektron yang menciptakan aurora.
“Eksperimen ini memungkinkan kita membuat pengukuran kunci yang menunjukkan bahwa pengukuran dan teori ruang memang menjelaskan cara utama di mana aurora tercipta,” kata Craig Kletzing, rekan penulis studi tersebut.
Ilmuwan luar angkasa di seluruh negeri sangat gembira mendengar berita itu. “Saya sangat bersemangat! Sangat jarang melihat eksperimen laboratorium yang memvalidasi teori atau model tentang lingkungan luar angkasa,” kata Patrick Koehn, ilmuwan di Divisi Heliofisika NASA.
Koehn mengatakan dia percaya mampu memahami mekanisme percepatan elektron penyebab aurora akan membantu dalam banyak penelitian di masa depan.
Itu membantu memahami cuaca ruang angkasa dengan baik! Mekanisme percepatan elektron proyek ini bekerja di tempat lain di tata surya.
Sehingga akan menemukan banyak aplikasi dalam fisika ruang angkasa. Ini akan berguna dalam prakiraan cuaca ruang angkasa juga.
Ini jelas merupakan sesuatu yang sangat diminati NASA, kata Koehn kepada CNN.**(Feb)