Penyebab Bintang Kelihatan Berkedip

Jika malam hari tiba, diatas langit nun jauh disana, bintang-bintang bertaburan indah dengan berkedip. Kerlap-kerlip cahayanya seperti lampu disco, dan terkadang warnanya pun berubah-ubah dari putih ke biru atau merah dan seterusnya. Sebenarnya bintang memancarkan energinya relatif konstan atau stabil setiap saat. Jadi, perubahan yang terjadi tidak berasal dari bintangnya. Ada hal-hal lain yang menyebabkan bintang tampak berkedip. Apa ya itu?

Penyebab utama karena bumi memiliki atmosfer. Banyaknya lapisan udara dengan temperatur yang berbeda-beda di atmosfer, menyebabkan lapisan-lapisan udara tersebut bergerak-gerak, sehingga menimbulkan turbulensi.

Turbulensi bentuknya sama seperti ombak atau gelombang di laut dan kolam renang. Jadi, untuk mendapatkan gambaran seperti apa yang terjadi di atmosfer, bayangkan sebuah kolam renang yang permukaannya tidak tenang. Sebuah koin yang terletak diam di dasar kolam renang akan tampak bergerak-gerak, jika kita lihat dari atas permukaan air. Gerak semu ini terjadi, karena adanya refraksi/pembiasan.

Menurut ilmu fisika, ketika berkas cahaya melewati dua medium yang indeks biasnya berbeda, cahaya tersebut akan dibiaskan/dibelokkan. Untuk kasus koin di kolam renang, cahaya yang dipantulkan koin melewati dua medium yang indeks biasnya berbeda, yaitu air dan udara, sebelum jatuh di mata.

Dan karena permukaan air yang tidak tenang, posisi koin yang sebenarnya tetap pun akan tampak berpindah-pindah. Hal yang sama terjadi pada cahaya bintang yang melewati atmosfer bumi. Ketika memasuki atmosfer bumi, cahaya bintang akan dibelokkan oleh lapisan udara yang bergerak-gerak.

Akibatnya posisi bintang akan berpindah-pindah. Tetapi, karena perubahan posisinya sangat kecil untuk dideteksi mata, maka kita akan melihatnya sebagai kedipan. Gambar dari APOD berikut menunjukkan, seperti apa perubahan posisi yang dimaksud.

Bagaimana dengan planet, mengapa planet tidak tampak berkedip?

Bintang, sebesar apapun ukurannya dan sedekat apapun jaraknya, akan tampak sebagai sebuah titik cahaya, jika diamati dari bumi, bahkan dengan teleskop terbaik yang dimiliki manusia. Sedangkan planet yang memiliki ukuran yang jauh lebih kecil daripada bintang, akan tampak lebih besar dari bumi, karena jaraknya yang jauh lebih dekat. Dengan teleskop kecil saja, kita akan dapat melihat planet sebagai sebuah piringan, bukan sebagai sebuah titik cahaya.

Ukuran piringan ini cukup besar, sehingga turbulensi atmosfer tidak memberikan pengaruh yang nyata pada berkas cahaya planet. Dilihat dari permukaan bumi, planet pun akan tampak tidak berkedip. Kecuali pada kondisi atmosfer yang turbulensinya sangat kuat, atau saat planet berada di dekat horison, planet akan tampak berkedip juga. Karena pada saat planet berada di dekat horison (sesaat setelah terbit atau sebelum tenggelam), berkas cahayanya harus melewati atmosfer yang lebih tebal.

Setelah kita tahu bahwa penyebab bintang tampak berkedip adalah atmosfer bumi, kita bisa sesuaikan dengan kebutuhan kita dalam melakukan pengamatan. Jika kita ingin mengamati bintang dengan gangguan atmosfer paling sedikit, kita bisa tunggu hingga bintang tersebut berada dekat meridian.

Atau jika kita ingin melihat bintang tidak berkedip sama sekali, kita bisa pergi ke luar angkasa, atau bulan, atau planet yang tidak memiliki atmosfer (ingat, bulan tidak memiliki atmosfer). Ada yang ingin membuktikan?