Mengapa Aurora Berwarna-warni?

KOMPAS.com - Pernahkah Anda melihat foto aurora, atau bahkan melihat fenomena ini secara langsung di belahan bumi utara?

Aurora adalah pemandangan luar biasa ketika cahaya berwarna-warni menyala dan berubah-ubah di langit.

Dijelaskan oleh astronom amatir Marufin Sudibyo kepada Kompas.com, Jumat (9/9/2022); aurora terjadi akibat tubrukan antara elektron atau proton berenergi tinggi dari Matahari dengan atom-atom Oksigen atau Nitrogen di lapisan atmosfer teratas.

Tubrukan menyebabkan transfer energi yang membuat atom berada dalam status metastabil.

Pasalnya, tubrukan membuat beberapa elektron yang dimiliki atom oksigen atau nitrogen menyerap tambahanan energi sehingga berpindah ke kulit atom paling luar.

Baca juga: Apa Itu Aurora dan Bagaimana Fenomena Cahaya Ini Terbentuk?

Padahal, tiap kulit atom hanya boleh dihuni elektron dengan jumlah dan sifat spin tertentu saja.

Akibatnya, atom akan kembali ke kondisi stabil dengan mengembalikan elektron ke kulit atom semula.

Proses ini disebut eksitasi dan diikuti pemancaran foton cahaya sesuai selisih energi di antara kedua kulit atom tersebut.

Lalu, dikarenakan energi foton sangat spesifik untuk tiap atom, maka proses eksitasi akan menghasilkan foto cahaya yang warnanya berbeda, tergantung apakah oksigen atau nitrogen.

Warna aurora

Shutterstock Gambar aurora borealis berwarna-warni

Dilansir dari Sky at Night Magazine, 23 Januari 2020; terdapat beberapa warna karakteristik aurora:

Baca juga: Cara Melihat Aurora Borealis dan Australis, Lokasi dan Waktu yang Tepat

1. Hijau

Hijau adalah warna aurora yang paling umum. Warna ini disebabkan oleh proses eksitasi pada atom oksigen di ketinggian 100-150 kilometer.

2. Merah tua

Selain hijau, eksitasi oksigen juga bisa menghasilkan warna merah. Namun, warna ini hanya muncul pada ketinggian 200-250 kilometer di mana kepadatan atmosfer jauh berkurang.

3. Biru, merah keunguan dan pink atau merah muda

Ketiga warna ini dilepaskan oleh molekul nitrogen ketika nitrogen memancarkan warna hijau-hijau kebiruan yang tersamarkan oleh warna hijau dari oksigen.

4. Pink atau merah muda

Aurora juga bisa berwarna pink atau merah muda akibat atom hidrogen. Atom hidrogen terletak lebih rendah di atmosfer sehingga pada penampakan aurora yang lebih energetik, warna ini bisa tampak pada bagian bawah warna hijau aurora.