Dalam edisi terbaru Alamdisajikan hasil terobosan tentang emisi sinar gamma yang dihasilkan selama badai petir. Secara keseluruhan, temuan ini mengungkapkan bahwa emisi sinar gamma dari awan petir jauh lebih kompleks, beragam, dan dinamis dibandingkan perkiraan sebelumnya. Memahami fenomena ini sangat penting untuk mengungkap rahasia petir.
Kilatan Sinar Gamma Berkedip: Penemuan Baru
Berjudul “Flickering Gamma-Ray Flashes, the Missing Link between Gamma Glows and TGFs,” makalah yang ditulis oleh Østgaard dkk. [2024] melaporkan pengamatan unik terhadap fenomena baru yang disebut Flickering Gamma-Ray Flashes (FGFs).
Selama awan petir, sejauh ini diketahui ada dua fenomena radiasi keras yang berbeda: Terrestrial Gamma-ray Flashes (TGFs) dan pancaran sinar gamma. Fenomena ketiga ini, diamati dan diberi nama FGF oleh Østgaard dkk. [2024] menyerupai dua lainnya, sekaligus mengungkapkan karakteristik tertentu yang membedakan FGF dari yang lain. Yang paling penting adalah FGF adalah gelombang sinar gamma yang tidak terkait dengan sinyal optik atau radio yang terdeteksi.
Tautan yang Hilang Ditemukan?
“Kami berpendapat bahwa FGF bisa menjadi mata rantai yang hilang antara TGF dan pancaran sinar gamma, yang ketidakhadirannya telah membingungkan komunitas listrik di atmosfer selama dua dekade”, kata penulis utama dan Profesor Nikolai Østgaard di Universitas Bergen.
Emisi Sinar Gamma Dinamis di Awan Petir Tropis
Dalam penelitian lain yang disajikan pada edisi kali ini AlamMarisaldi dkk. [2024] fokus pada fenomena yang dirujuk di atas dan dikenal sebagai pancaran sinar gamma. Makalah yang berjudul “Highly Dynamic Gamma-ray Emissions are Common in Tropical Thunderclouds” (Emisi Sinar Gamma Sangat Dinamis Biasa Terjadi di Awan Petir Tropis) menunjukkan bahwa bertentangan dengan anggapan selama ini, awan petir tropis di wilayah lautan dan pesisir umumnya memancarkan sinar gamma selama berjam-jam di wilayah seluas beberapa ribu meter persegi. kilometer.
Pemahaman Baru tentang Cahaya Gamma-Ray
“Dinamika awan petir yang memancarkan sinar gamma sangat bertentangan dengan gambaran cahaya yang kuasi-stasioner sebelumnya, dan menyerupai panci mendidih besar yang memancarkan sinar gamma baik dalam pola maupun perilakunya”, kata Profesor Martino Marisaldi di Universitas Bergen.
Kampanye ALOFT
Hasil terobosan yang disajikan oleh Østgaard dkk. [2024] dan Marisaldi dkk. [2024] didasarkan pada observasi dari kampanye ALOFT (Airborne Lightning Observatory for FEGS dan TGFs).
ALOFT, kolaborasi antara NASA dan Universitas Bergen, melibatkan penerbangan pesawat NASA ER-2 dari Pangkalan Angkatan Udara MacDill, Florida, melewati badai petir tropis di sekitar Teluk Meksiko, Amerika Tengah, dan Karibia pada musim panas 2023. Muatannya termasuk detektor petir, sintilator sinar gamma, dan campuran sensor gelombang mikro pasif dan/atau aktif. Sebanyak 10 penerbangan dilakukan di atas awan petir di sekitar Meksiko, El Salvador, Nikaragua, dan Florida.
Kampanye ALOFT dibiayai oleh Dewan Riset Norwegia dan dipimpin oleh Profesor Nikolai Østgaard dan Profesor Martino Marisaldi dari Universitas Bergen, Timothy Lang (Marshall Space Flight Center, NASA), dan Franzeska Becker (ER-2 Mission Management).
Instrumentasi di Board ER-2 selama kampanye ALOFT meliputi:
- Detektor sinar gamma UIB-BGO (PI: Nikolai Østgaard, UiB) dan iStorm (PI: Eric Grove, NRL)
- Alat optik bernama FEGS (PI: Mason Quick, Marshall Space Flight Center, NASA)
- Dua sensor medan listrik yang dikenal sebagai EFCM (PI: Hugh Christian, University of Alabama, Huntsville) dan LIP (PI: Christopher Schultz, Marshall Space Flight Center, NASA)
- Empat instrumen karakterisasi awan: AMPR (PI: Timothy Lang, Marshall Flight Center, NASA), CRS dan EXRAD (PI: Gerry Heymsfield, Goddard Space Flight Center, NASA), dan CoSSIR (PI: Rachael Kroodsma, Goddard Space Flight Center, NASA )
Kampanye penerbangan ini dikoordinasikan dengan observasi radio berbasis darat yang dikelola oleh jaringan besar kolaborator.