Aurora dan Proses Terjadinya
May 09, 2012
Aurora merupakan pancaran cahaya pada langit daerah lintang tinggi,
sebagai akibat atas pembelokan partikel angin matahari oleh magnetosfer
ke arah kutub, serta adanya reaksi dengan molekul-molekul atmosfer.
 |
| Salah satu potret Aurora |
Aurora sering nampak pada belahan bumi Utara
dan Selatan.
Pendaran cahaya aurora semakin terasa pada daerah yang
mendekati kutub dan berasal dari sabuk radiasi Van Allen. Sabuk radiasi
Van Allen merupakan daerah yang memiliki partikel energi terbesar dari
angin matahari yang berhembus menjauhi inti matahari dan ditangkap oleh
medan magnet Bumi.
Sabuk radiasi Van Allen bagian luar bermuatan
proton, sedangkan bagian dalamnya bermuatan elektron. Saat terjadi
aurora, elektron-elektron menuju ke arah Bumi dengan gerakan spiral,
terutama ke arah kutub di sepanjang garis medan magnet dan bertemu
dengan ion-ion yang terdapat di dalam thermosfer, sehingga menghasilkan
emisi cahaya. Cahaya pada aurora diemisikan antara ketinggian terbawah
(80-105 kilometer) hingga level teratas (200 kilometer) di atas
permukaan Bumi.
Angin matahari akan terjadi jika terjadi benturan keras antara elektron
dan proton hasil emisi matahari tersebut, yang keluar dari gaya
gravitasi matahari dan menuju ke angkasa dengan kecepatan 1 juta
kilometer/jam) dalam bentuk plasma yang kemudian dikenal sebagai angin
matahari (solar wind).
Jika partikel yang bermuatan ini menuju ke
arah Bumi, maka akan berinteraksi dengan medan magnet, sehingga terjadi
penguraian partikel. Matahari memang secara periodik mencapai aktivitas
yang tinggi sehingga membentuk jilatan (solar flares) dan bercak (sunspots).
Selama periode tersebut angin matahari diemisikan dengan intensitas
yang lebih tinggi, dan plasma diemisi dengan kecepatan, kepadatan dan
energi yang lebih tinggi pula. Jika fenomena ini terjadi, maka angin
matahari akan mendistorsi magnetosfer dan menyebabkan jumlah elektron
yang masuk ke dalam sabuk radiasi Van Allen menjadi semakin banyak, yang
akibat kelanjutannya ialah terbentuknya aktivitas aurora.
Pada saat elektron dari magnetosfer dimasukkan ke dalam atmosfer bagian
atas, maka akan terjadi benturan dengan atom dan molekul gas yang
terdapat di sana.
Proses yang terjadi antara lain perpindahan energi
dari partikel berenergi tinggi dari megatosfer menjadi molekul gas dari
atmosfer, yang mengalami efek kejut dan mengalami lompatan menuju level
energi yang lebih tinggi.
Pada saat molekul gas kembali ke keadaan
normal, yakni dengan level energi yang biasa, maka keluarlah energi
radiasi selama proses ini berlangsung. Beberapa radiasi dapat berbentuk
spektrum yang dapat dilihat dengan kasat mata, membentuk dua jenis
aurora: Aurora Borealis di belahan bumi Utara dan Aurora Australis di belahan bumi Selatan.
Aurora umumnya membentuk lembaran, kejutan dan pendaran cahaya yang berwarna-warni
pada garis lintang kutub.
Warna tersebut dihasilkan oleh adanya
berbagai jenis gas yang berasal dari warna karakteristik emisi yang
berbeda-beda pada saat ada muatan partikel dari megatosfer.
Namun
terkadang ada pula aurora yang berbentuk cincin yang mengelilingi/mengitari kutub-kutub magnet, dan fenomena ini paling sering ditemukan pada garis lintang 60-70 derajat.
0 Comments