Ilmuwan Selidiki Misteri Pita Bayangan Jelang Gerhana Matahari Total

Fenomena ganjil berupa pita bayangan atau shadow bands kerap muncul menjelang dan setelah fase totalitas gerhana matahari. Fenomena ini memunculkan pola garis-garis gelap yang berselingan dengan celah terang bergerak cepat melintasi tanah hingga dinding.

Pengamatan tersebut sudah digambarkan oleh para pengamat gerhana matahari sejak berabad-abad lalu. Meski mata manusia dapat menangkapnya secara langsung, merekam fenomena tersebut melalui foto atau video tergolong sangat rumit akibat kontrasnya yang teramat halus.

Penelitian lanjutan mengenai fenomena ini pernah dilakukan oleh David Turnshek, profesor fisika dan astronomi dari University of Pittsburgh, bersama para mahasiswanya pada gerhana matahari total tahun 2017 di Amerika Serikat.

Eksperimen tersebut dirancang guna menguji teori utama yang berkembang sejak era 1980-an. Teori itu menyebutkan bahwa turbulensi atau pergerakan acak arus udara di atmosfer menjadi penyebab utama munculnya pita bayangan, sebagaimana dilansir dari Detik iNET.

Prinsip dasarnya mirip dengan mekanisme yang membuat bintang terlihat berkelip saat dipandang dari Bumi. Saat Bulan menutupi hampir seluruh cakram Matahari, turbulensi atmosfer menjadi terlihat kasatmata.

Tim peneliti memasang sensor pendeteksi cahaya fotodioda di permukaan tanah serta pada balon stratosfer di ketinggian 25 kilometer. Hasil analisis spektrogram menunjukkan bahwa pita bayangan tetap terdeteksi di atas atmosfer sekaligus di permukaan tanah.

"Kami melihat efek ini di atas atmosfer sekaligus di permukaan tanah. Artinya teori utama tentang pita bayangan bisa jadi keliru, atau setidaknya turbulensi bukan satu-satunya penjelasan," tutur Turnshek.

Hipotesis Efek Difraksi dan Interferensi Light

Temuan dari eksperimen tersebut mengarahkan para peneliti pada hipotesis alternatif, yakni efek difraksi-interferensi. Efek ini terjadi saat gelombang cahaya membentur rintangan bertepi tajam sehingga gelombang melengkung dan menciptakan pola garis gelap-terang.

"Dahulu ini sempat menjadi teori terpopuler, bahwa fenomena ini merupakan semacam efek difraksi-interferensi. Pemikirannya adalah kita mengalami gerhana dan Bulan, meski tepinya melengkung, bertindak layaknya mata pisau raksasa," kata Turnshek.

Misteri optik ini mendorong sejumlah pengamat dan peneliti untuk kembali berburu data pada fenomena gerhana matahari total berikutnya, yang melintasi wilayah utara Rusia, Greenland, Islandia, Spanyol, hingga Portugal.

Turnshek berencana mengamati gerhana dari Leon, Spanyol, dengan membawa detektor elektronik. "Awalnya saya memutuskan pergi ke Spanyol untuk menikmati gerhana. Tapi naluri saya tak bisa ditahan, jadi saya tetap membawa salah satu detektor elektronik kami," sebutnya.

Tantangan Dokumentasi Pita Bayangan

Upaya dokumentasi juga dilakukan oleh pemburu gerhana Gordon Telepun di Pulau Mallorca, Spanyol. Menurutnya, pemandangan tersebut membutuhkan bidang latar yang rata dan terang agar bisa tertangkap mata.

"Anda tidak akan bisa melihatnya di atas rumput atau aspal. Anda memerlukan latar permukaan mulus dan berwarna terang. Kuncinya adalah harus tahu bahwa yang dicari adalah barisan garis-garis samar. Visualisasikan dalam pikiran Anda apa yang sedang dicari, karena tampilannya sangat tipis dan halus," tutur Telepun.

Pita bayangan kerap luput dari perhatian publik karena berlangsung tepat sebelum fase totalitas, saat perhatian sebagian besar orang fokus menatap ke langit.

Sementara itu, peneliti independen Joe Conti melibatkan warga di Islandia dan Spanyol untuk merekam pita bayangan menggunakan kamera ponsel pintar demi mengumpulkan data visual tambahan.