Badai yang terjadi di Jupiter merupakan sebuah legenda yang berlangsung selama berabad-abad dan membuat badai apa pun yang terlihat di Bumi menjadi kerdil. Penelitian terbaru menegaskan bahwa petir dalam badai ini juga sama ekstremnya, berpotensi mencapai intensitas satu juta kali lebih besar daripada petir di bumi. Penemuan ini bukan hanya tentang baut yang lebih besar; ini menyoroti perbedaan mendasar antara atmosfer planet dan bagaimana energi berperilaku dalam skala besar.
Teka-teki Petir Jupiter
Selama beberapa dekade, para ilmuwan mengetahui bahwa Jupiter adalah tempat terjadinya petir. Pengamatan awal mengandalkan pendeteksian kilatan paling terang di sisi gelap planet, yang menunjukkan tingkat energi serupa dengan “superbolt” langka di Bumi. Namun, data dari misi Juno NASA, yang dimulai pada tahun 2016, menyajikan kontradiksi: Juno sering mendeteksi kilatan cahaya yang lebih lemah, menyerupai petir khas Bumi. Masalahnya adalah tutupan awan mengaburkan kekuatan baut yang sebenarnya, sehingga menyulitkan pengukuran yang akurat.
Terobosan tersebut datang dari analisis emisi radio yang terdeteksi oleh instrumen inti Juno. Berbeda dengan pengamatan visual, gelombang radio menembus awan, memberikan gambaran yang lebih jelas tentang intensitas petir. Pendekatan ini mengungkap fenomena yang jauh lebih kuat dari perkiraan sebelumnya.
Badai Super Tersembunyi dan Analisis Gelombang Radio
Para peneliti menghadapi tantangan: Jupiter sering kali mengalami beberapa badai yang terjadi secara bersamaan, sehingga sulit untuk menghubungkan petir tertentu dengan sumbernya. Tim mengatasi hal ini dengan berfokus pada periode dengan berkurangnya aktivitas badai di sabuk khatulistiwa utara Jupiter (dijuluki “badai super siluman”). Dengan menggabungkan data dari Juno, Teleskop Luar Angkasa Hubble NASA, dan astronom amatir, mereka menunjukkan dengan tepat asal usul petir dalam badai yang terisolasi ini.
Analisis terhadap 613 gelombang petir mendeteksi rata-rata tiga kilatan per detik, mulai dari energi tingkat Bumi hingga sambaran petir yang 100 kali lebih kuat. Tim mengakui bahwa karena perbedaan panjang gelombang pengukuran antara Bumi dan Jupiter, kekuatan sebenarnya bisa lebih besar – hingga jutaan kali lebih kuat.
Mengapa Petir Jupiter Begitu Ekstrim
Perbedaan utamanya terletak pada komposisi atmosfer. Udara bumi sebagian besar terdiri dari nitrogen, sehingga membuat udara lembab menjadi ringan. Atmosfer Jupiter didominasi oleh hidrogen, yang berarti udara lembab lebih berat dan sulit untuk diangkat. Hal ini memerlukan lebih banyak energi secara signifikan untuk menciptakan badai, sehingga menghasilkan kecepatan angin yang lebih tinggi dan kilat yang lebih kuat ketika badai tersebut meletus.
Mirip dengan Bumi, konveksi mendorong badai Jupiter – proses perpindahan panas dari bawah. Namun, semakin tinggi penghalang energi berarti bahwa ketika badai terjadi, ia akan mengeluarkan kekuatan yang sangat besar.
“Mungkinkah perbedaan utamanya terletak pada atmosfer hidrogen dan nitrogen, atau mungkinkah badai di Jupiter lebih tinggi sehingga jaraknya lebih jauh?” – Michael Wong, ilmuwan planet di UC Berkeley.
Tinggi badai di Jupiter mencapai lebih dari 62 mil, dibandingkan dengan 6,2 mil di Bumi. Ketinggian yang lebih tinggi ini mungkin berkontribusi terhadap pelepasan energi yang ekstrem. Penyebab pastinya masih belum pasti, namun temuan ini menyoroti betapa berbedanya dinamika energi yang terjadi di planet gas raksasa dibandingkan dengan planet berbatu.
Studi ini memperkuat bahwa petir di Jupiter kemungkinan dihasilkan melalui mekanisme yang sama seperti di Bumi: mengembunkan uap air sehingga menghasilkan partikel bermuatan listrik. Namun, skala dan kondisi atmosfer memperkuat efeknya, menghasilkan kekuatan yang tak terbayangkan.
