Ahli astronomi telah mengesan X-Ray yang bermaksud sinar-X dari Uranus untuk pertama kalinya, menggunakan Observatorium sinar-X Chandra NASA. Hasil ini dapat membantu para saintis mempelajari lebih lanjut mengenai planet gergasi ais yang penuh misteri ini di sistem suria kita.
Uranus adalah planet ketujuh dari Matahari dan mempunyai dua set cincin di sekitar khatulistiwa, Uranus juga mempunyai atmosfera yang paling sejuk di Sistem Suria dengan suhu minimum −224 °C di mana ia susah untuk dijejak oleh teleskop haba. Planet ini, yang mempunyai empat kali diameter Bumi, berputar di sisinya, menjadikannya berbeza dari semua planet lain di tata surya. Oleh kerana Voyager 2 adalah satu-satunya kapal angkasa yang pernah terbang oleh Uranus, para astronomi pada masa ini bergantung pada teleskop yang jauh lebih dekat dengan Bumi, seperti Chandra dan Hubble Space Telescope, untuk mengetahui tentang planet jauh dan sejuk ini yang terdiri hampir keseluruhannya dari hidrogen dan helium.
Dalam kajian baru itu, para penyelidik menggunakan pemerhatian Chandra yang diambil di Uranus pada tahun 2002 dan sekali lagi pada tahun 2017. Mereka melihat pengesanan sinar-X yang jelas dari pemerhatian pertama, yang baru dianalisis baru-baru ini, dan kemungkinan berlakunya sinar-X pada yang diperoleh lima belas tahun kemudian.
Grafik utama menunjukkan gambar sinar-X Uranus dari tahun 2002 (berwarna merah jambu) yang ditumpangkan pada gambar optik dari Teleskop Keck-I yang diperoleh dalam kajian berasingan pada tahun 2004. Yang terakhir menunjukkan planet ini pada arah yang hampir sama dengan yang semasa pemerhatian Chandra tahun 2002.
Apa yang boleh menyebabkan Uranus memancarkan sinar-X?
Satu kemungkinan ialah cincin Uranus menghasilkan sinar-X sendiri, seperti halnya cincin Zuhal. Uranus dikelilingi oleh zarah-zarah bermuatan seperti elektron dan proton di persekitaran ruang berdekatannya. Sekiranya zarah-zarah yang bertenaga ini berlangar dengan cincin, fenomena ini menyebabkan cincin bersinar kepada sinar-X. Kemungkinan lain adalah sekurang-kurangnya sebilangan sinar-X berasal dari aura di Uranus, fenomena yang sebelumnya telah diperhatikan di planet ini pada kepanjangan gelombang yang lain.
Ahli astronomi telah memperhatikan bahawa kedua-dua Musytari dan Zuhal menyebarkan sinar X-ray yang dikeluarkan oleh Matahari, sama seperti bagaimana atmosfera Bumi menyebarkan cahaya Matahari. Walaupun penulis kajian Uranus baru pada awalnya menjangkakan bahawa kebanyakan sinar-X yang dikesan juga berasal dari penyebaran, ada petunjuk yang mengujakan bahawa terdapat sekurang-kurangnya satu sumber sinar-X yang lain. Sekiranya pemerhatian lebih lanjut mengesahkan ini, ini mungkin mempunyai implikasi menarik untuk memahami Uranus.
Mengapa warna keliling Uranus bertukar?
Musytari juga mempunyai aura. Sinar-X dari aura di Musytari berasal dari dua sumber: elektron bergerak ke garis medan magnet, seperti di Bumi, dan atom dan molekul bermuatan positif yang turun di kawasan kutub Musytari. Walau bagaimanapun, para saintis tidak pasti mengenai apa yang menyebabkan aura pada Uranus. Pemerhatian Chandra dapat membantu merungkai misteri ini.
Uranus adalah planet yang sangat menarik untuk pemerhatian sinar-X kerana orientasi sumbu putaran dan medan magnetnya yang luar biasa. Paksi putaran dan medan magnet dari planet lain dari sistem suria hampir tegak lurus dengan satah orbitnya, tetapi paksi putaran Uranus hampir selari dengan jalannya mengelilingi Matahari. Selanjutnya, apabila Uranus dimiringkan di sisinya, medan magnetnya dimiringkan dengan jumlah yang berbeza, dan lari sedikit dari titik pusat planet tersebut. Ini boleh menyebabkan auranya menjadi kompleks dan berubah-ubah. Menentukan sumber sinar-X dari Uranus dapat membantu para astronomi dengan lebih baik menggunakan lebih banyak objek eksotik di angkasa, seperti lubang hitam dan bintang neutron, memancarkan sinar-X
Di Bumi, kita dapat melihat pertunjukan cahaya berwarna-warni di langit yang disebut aurora, yang berlaku kompilasi zarah bertenaga tinggi berinteraksi dengan atmosfera. Sinar-X dilancarkan di aura Bumi, dihasilkan oleh elektron bertenaga setelah mereka bergerak ke garis medan magnet planet ke kutubnya dan diperlahankan oleh atmosfera.
Pusat Penerbangan Angkasa Marshall NASA menguruskan program Chandra. Pusat sinar-X Chandra Balai Cerap Smithsonian Astrophysical Observatory mengendalikan sains dari Cambridge Massachusetts dan operasi penerbangan dari Burlington, Massachusetts.
Kredit gambar: X-ray: NASA / CXO / University College London / W. Dunn et al; Optik: W.M. Balai Cerap Keck
Sumber: nasa.gov