JAKARTA — Dua studi baru yang terkait dengan program Early Release Science James Webb Space Telescope telah diterbitkan. Keduanya berkaitan dengan bulan-bulan Jupiter, yaitu Ganymede dan Io.
Studi pertama yang dipimpin oleh astronom Samantha Trumbo dari Cornell University dan diterbitkan di Science Advances, menemukan pendeteksian hidrogen peroksida di Ganymede yang belum pernah terjadi sebelumnya. Sementara studi kedua, diterbitkan dalam JGR: Planets, mengungkap temuan lain, yaitu asap belerang, khususnya belerang monoksida, di Io.
Kedua temuan tersebut dihubungkan oleh pengaruh Jupiter yang sangat besar pada satelit alaminya dari Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST).
“Ini menunjukkan kita dapat melakukan sains luar biasa dengan JWST pada objek tata surya, meskipun objek tersebut sangat terang, seperti Jupiter dan sangat redup di sebelah Jupiter,” kata astronom di University of California-Berkeley, Imke de Pater, dilansir Gizmodo, Sabtu (29/7/2023).
Untuk survei Ganymede, tim menggunakan spektrometer inframerah-dekat Webb (NIRSpec) untuk melihat bagaimana cahaya diserap oleh hidrogen peroksida (H2O2) di dekat daerah kutub bulan. Kehadiran bahan kimia ini dihasilkan dari interaksi antara partikel bermuatan di sekitar Yupiter dan Ganymede dan es yang menutupi bulan.
Teleskop Webb mengungkap keberadaan hidrogen peroksida di kutub Ganymede yang menunjukkan partikel bermuatan yang disalurkan sepanjang medan magnet Ganymede secara istimewa mengubah kimia permukaan tutup kutubnya. Selain itu, Ganymede adalah satu-satunya bulan di tata surya yang diketahui memiliki medan magnetnya sendiri.
Tim tersebut berpendapat radiolisis, proses di mana radiasi memecah molekul, berada di balik produksi hidrogen peroksida di Ganymede.
“Sama seperti bagaimana medan magnet bumi mengarahkan partikel bermuatan dari matahari ke garis lintang tertinggi yang menyebabkan aurora, medan magnet Ganymede melakukan hal yang sama terhadap partikel bermuatan dari magnetosfer Jupiter. Partikel-partikel ini tidak hanya menghasilkan aurora di Ganymede, tetapi juga berdampak pada permukaan es,” ujar Trumbo.
Kemudian studi kedua merinci pengamatan Webb terhadap Io yang mengungkapkan adanya beberapa letusan yang sedang berlangsung di bulan vulkanik. Ini termasuk pencerahan di Loki Patera dan letusan yang sangat terang di gunung berapi Kanehekili Fluctus.
Aktivitas vulkanik di Io adalah hasil dari gaya gravitasi yang sangat kuat yang diberikan oleh Jupiter yang bisa menciptakan pemanasan pasang surut di dalam bulan yang melepuh. Tim termasuk de Pater, mengaitkan letusan gunung berapi dengan gas belerang monoksida (SO), khususnya letusan di Kanehekili Fluctus.
“Ini adalah pertama kalinya emisi ini terlihat di atas gunung berapi aktif dan menunjukkan bahwa emisi semacam itu dihasilkan oleh molekul sulfur monoksida segera setelah meninggalkan lubang,” tulis para ilmuwan di koran.
Pengamatan dilakukan pada 15 November 2022, ketika Io berada di bawah bayang-bayang Jupiter sehingga pantulan cahaya Jupiter tidak dapat mengalahkan cahaya Io sendiri. Atmosfer Io sebagian besar terdiri dari belerang dioksida (SO2), produk es belerang dioksida yang mencair dan letusan gunung berapi.
Gunung berapi ini juga menghasilkan sulfur monoksida yang sulit dideteksi. Namun, ketika berada dalam bayangan Jupiter, belerang dioksida di atmosfer Io membeku ke permukaan, meninggalkan belerang monoksida dan gas belerang dioksida vulkanik yang baru dipancarkan.
Secara menguntungkan, belerang monoksida yang berpendar menjadi terlihat saat dilemparkan ke dalam bayangan Jupiter. De Pater mencatat bahwa kecerahan Loki Patera sejalan dengan siklus letusannya di mana kecerahannya kira-kira setiap 500 hari Bumi selama beberapa bulan.
Sumber: Republika
