Jakarta — Berabad-abad, pengamat gerhana Matahari menggambarkan fenomena ganjil memukau yang disebut shadow bands (pita bayangan). Fenomena ini muncul sesaat sebelum dan sesudah totalitas, fase ketika Bulan sepenuhnya menutupi cahaya Matahari.
Garis-garis gelap panjang diselingi celah putih tampak berlari melintasi tanah hingga dinding. David Turnshek, profesor fisika dan astronomi University of Pittsburgh, pertama kali menyaksikan pita bayangan saat remaja.
"Kira-kira waktu itu umur saya 14 tahun. Saya pergi melihat gerhana total dekat Virginia Beach. Saat itu tahun 1970, saya membuat teleskop sendiri dan pergi memotret gerhana," tutur Turnshek.
"Ketika berada di sana, tepat sebelum fase totalitas, saya melihat pita-pita cahaya berkelebat menyapu tanah," imbuhnya, dikutip detikINET dari CNN. Mata manusia bisa dengan mudah menangkap pita bayangan ini, tapi merekamnya melalui foto atau video sangatlah sulit karena tingkat kontras teramat halus.
Misteri ilmiah ini memiliki dua teori tapi belum ada jawaban pasti. Gerhana Matahari total mendatang pada hari Rabu, akan memberi ilmuwan peluang lain mengkaji misteri ini. Jalur totalitas akan melintasi utara Rusia, Greenland, Islandia barat, utara Spanyol, hingga timur laut Portugal.
Hasil yang Mengejutkan
Di 2017, gerhana Matahari total melintasi Amerika Serikat dari pantai barat ke timur untuk pertama kalinya dalam 99 tahun. Berbekal pendanaan NASA, Turnshek bertolak ke Tennessee bersama sekelompok mahasiswa S1 University of Pittsburgh.
Misi mereka adalah menguji teori utama yang pertama kali diajukan era 1980-an bahwa turbulensi atau pergerakan acak arus udara di atmosfer merupakan dalang pita bayangan.
Ketika Bulan menutupi hampir seluruh Matahari jelang totalitas dan hanya menyisakan sebaris tipis sabit cahaya, turbulensi atmosfer jadi terlihat kasatmata. Ini prinsip yang sama di balik kelip bintang saat dipandang dari Bumi.
Tim memasang sensor pendeteksi cahaya yang disebut fotodioda di tanah serta di balon stratosfer, yang mencatat pola cahaya sebelum dan sesudah totalitas. Data dianalisis menggunakan spektrogram.
Jika teori umum itu benar, tim seharusnya hanya melihat pita bayangan di tanah, bukan pada balon di ketinggian 25 kilometer, jauh di atas sebagian besar atmosfer.
"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," ujarnya.
Temuan gerhana 2017 itu mengarahkan pada penjelasan alternatif efek difraksi-interferensi. Difraksi terjadi kala gelombang cahaya membentur penghalang. Contohnya, saat cahaya membelok di tepian tajam rintangan seperti mata pisau, gelombang tersebut melengkung dan berinterferensi hingga menciptakan pita-pita garis gelap dan 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," jelasnya.
Masih Misteri
Turnshek berencana pergi ke Leon, Spanyol, untuk menyaksikan gerhana. Kali ini ia tidak bisa eksperimen serupa karena rumitnya logistik. "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.
Harapan terbaik Turnshek hanyalah mendeteksi dan merekam video pita bayangan menggunakan perangkat seperti yang ia gunakan di Texas. Namun, tanpa pengukuran dari ketinggian, teka-teki ini belum akan terpecahkan.
Turnshek bukanlah satu-satunya peneliti yang berniat mendokumentasikan pita bayangan Rabu ini. Gordon Telepun, pemburu gerhana yang pernah jadi duta NASA, akan bersiap di Pulau Mallorca, Spanyol. Dari tujuh gerhana yang pernah ia saksikan, ia berhasil melihat pita bayangan di lima di antaranya.
"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," katanya.
Pita bayangan memang sangat mudah terlewatkan karena muncul persis sebelum totalitas, momen paling mendebarkan saat semua orang mengenakan kacamata gerhana dan fokus menatap langit.
Di tempat lain, Joe Conti, peneliti independen asal Massachusetts, mengajak pengamat gerhana di Islandia dan Spanyol merekam misteri optik ini menggunakan kamera HP lewat proyek sains warga. Sudah ada lima kelompok siap bergabung.
