Aurora merupakan fenomena alam berupa tampilan cahaya alami yang berkilauan di langit dan muncul akibat interaksi antara partikel bermuatan dari matahari dengan atom dan molekul gas di atmosfer Bumi. Ketika partikel-partikel tersebut bertabrakan dengan gas-gas atmosfer, energi yang dilepaskan akan tampak sebagai pancaran cahaya berwarna-warni yang menghiasi langit, terutama pada saat malam hari.
Fenomena ini dikenal dengan aurora borealis atau northern lights ketika terjadi di wilayah Kutub Utara, serta aurora australis atau southern lights di wilayah Kutub Selatan. Aurora borealis dapat diamati di beberapa negara lintang tinggi di belahan Bumi utara, seperti Norwegia, Finlandia, Alaska, dan Kanada. Sementara itu, aurora australis dapat disaksikan di wilayah belahan Bumi selatan, seperti Selandia Baru, Tasmania, dan Antartika.
Aurora:
Lukisan Alam dari Interaksi Matahari dan Bumi
Aurora
merupakan fenomena alam berupa tampilan cahaya alami yang berkilauan
di langit dan muncul akibat interaksi antara partikel bermuatan dari
matahari dengan atom dan molekul gas di atmosfer Bumi. Ketika
partikel-partikel tersebut bertabrakan dengan gas-gas atmosfer,
energi yang dilepaskan akan tampak sebagai pancaran cahaya
berwarna-warni yang menghiasi langit, terutama pada saat malam hari.
Fenomena
ini dikenal dengan aurora
borealis
atau northern
lights
ketika terjadi di wilayah Kutub Utara, serta aurora
australis
atau southern
lights
di wilayah Kutub Selatan. Aurora borealis dapat diamati di beberapa
negara lintang tinggi di belahan Bumi utara, seperti Norwegia,
Finlandia, Alaska, dan Kanada. Sementara itu, aurora australis dapat
disaksikan di wilayah belahan Bumi selatan, seperti Selandia Baru,
Tasmania, dan Antartika.
Secara
ilmiah, aurora terjadi akibat interaksi antara partikel bermuatan
berenergi tinggi yang dilepaskan matahari melalui angin matahari
dengan medan magnet Bumi. Energi dari partikel-partikel tersebut
terakumulasi dan kemudian dilepaskan ke atmosfer, memicu tumbukan
dengan atom serta molekul gas yang menghasilkan cahaya berwarna-warni
di langit.
Proses
Terbentuknya Aurora
1.
Matahari memancarkan partikel bermuatan (angin Matahari)
Proses
aurora dimulai ketika matahari memancarkan partikel bermuatan yang
dikenal sebagai angin matahari. Angin matahari ini terdiri dari
partikel-partikel seperti elektron dan proton yang dilepaskan secara
terus-menerus. Saat matahari berada dalam fase aktivitas tinggi,
seperti terjadinya ledakan matahari atau Coronal
Mass Ejections
(CME), jumlah partikel yang dilepaskan dapat meningkat secara
signifikan.
2.
Partikel mencapai medan magnet Bumi dan diarahkan menuju
kutub
Ketika
angin matahari bergerak menuju Bumi, partikel-partikel bermuatan
tersebut akan bertemu dengan medan magnet Bumi, yang berfungsi
sebagai pelindung dari radiasi kosmik. Medan magnet ini tidak hanya
melindungi Bumi, tetapi juga mengarahkan sebagian besar partikel
bermuatan menuju kutub magnetik utara dan selatan, tempat terjadinya
interaksi lanjutan.
3.
Partikel menabrak gas atmosfer atas
Setelah
memasuki atmosfer Bumi, partikel-partikel bermuatan ini akan
bertumbukan dengan molekul-molekul gas di atmosfer, terutama oksigen
dan nitrogen. Tumbukan tersebut menyebabkan molekul gas berada dalam
kondisi tereksitasi atau berenergi tinggi.
4.
Energi dilepaskan sebagai cahaya warna-warni aurora
Ketika
molekul-molekul gas yang tereksitasi kembali ke kondisi stabil,
energi yang tersimpan akan dilepaskan dalam bentuk cahaya tampak.
Cahaya inilah yang terlihat sebagai aurora dengan berbagai warna yang
khas.
Salah
satu daya tarik utama aurora adalah warna-warna cahaya yang menghiasi
langit malam, mulai dari hijau, merah, biru, hingga ungu dan merah
muda. Warna-warna tersebut tidak muncul secara acak, melainkan
merupakan hasil dari proses fisika yang terjadi di atmosfer Bumi.
Perbedaan warna aurora dipengaruhi oleh jenis gas yang berinteraksi
serta ketinggian tempat terjadinya tumbukan partikel bermuatan dari
matahari.
Pada
ketinggian di atas 200 kilometer, aurora umumnya tampak berwarna
merah, yang berasal dari atom oksigen pada lapisan atmosfer atas.
Sementara itu, warna hijau, yang merupakan warna aurora paling umum,
muncul pada ketinggian sekitar 100–200 kilometer dan juga
dihasilkan oleh oksigen yang menerima energi dari partikel berenergi
tinggi.
Selain
oksigen, gas nitrogen turut berperan dalam menghasilkan variasi warna
aurora. Nitrogen yang tereksitasi pada ketinggian 100–200 kilometer
dapat memancarkan warna biru, sedangkan pada ketinggian yang lebih
rendah, yaitu di bawah 100 kilometer, nitrogen menghasilkan warna
merah muda hingga keunguan. Perbedaan ketinggian ini mempengaruhi
energi tumbukan dan jenis emisi cahaya, sehingga aurora seringkali
tampak sebagai perpaduan beberapa warna sekaligus, menciptakan
tampilan cahaya langit yang kompleks dan dinamis.
Mengapa
Aurora Tidak Muncul di Indonesia?
Sayangnya,
keindahan aurora tidak dapat dinikmati dari semua penjuru dunia.
Letak geografis dan sistem medan magnet Bumi memainkan peran penting
dalam menentukan wilayah tempat fenomena cahaya langit ini dapat
muncul.
Aurora
tidak muncul di langit Indonesia karena pengaruh medan magnet Bumi
yang paling kuat berada di wilayah ekuator. Medan magnet Bumi
berbentuk menyerupai apel, dengan lapisan perlindungan magnetik yang
lebih tebal di sekitar garis khatulistiwa. Kondisi ini menyebabkan
partikel bermuatan dari matahari sulit menembus atmosfer di wilayah
ekuator, sehingga tidak terjadi interaksi dengan gas-gas atmosfer
yang dapat memicu kemunculan aurora.
Akibatnya,
fenomena aurora hanya dapat diamati di wilayah lintang tinggi yang
berada lebih dekat dengan kutub magnetik utara dan selatan, sementara
wilayah tropis seperti Indonesia tidak pernah mengalami fenomena
cahaya langit tersebut.
Sumber
:
BRIN
(Badan Riset dan Inovasi Nasional). (2024, 15 Mei). Aurora, kilau
cantik akibat badai geomagnet ekstrim.
https://www.brin.go.id/news/118585/aurora-kilau-cantik-akibat-badai-geomagnet-ekstrim
Fahum
UMSU. (2024, 22 November). Proses Terjadinya Aurora: Fenomena Alam
yang Memukau dan Penuh Misteri.
https://fahum.umsu.ac.id/blog/proses-terjadinya-aurora-fenomena-alam-yang-memukau-dan-penuh-misteri/
NASA
Science. (2025, 4 Februari). Auroras.
https://science.nasa.gov/sun/auroras/
National
Geographic Society. (2023, 19 Oktober). Aurora.
https://education.nationalgeographic.org/resource/aurora/