Perbedaan Umbra, Penumbra, dan Antumbra
Umbra, penumbra, dan antumbra merupakan 3 bagian berbeda dari suatu bayangan dari benda padat yang disorot oleh suatu sinar. Istilah ini biasanya lebih sering ditemui saat mendeskripsikan fenomena benda luar angkasa seperti gerhana Matahari dan bulan.
Umbra, penumbra dan antumbra bisa dibedakan dari intensitas kegelapannya, letak dan ukurannya, serta fenomena yang terjadi.
Umbra
Umbra merupakan inti tergelap dalam suatu bayangan. Bagian bayangan yang paling dalam dan paling gelap di antara 2 bayangan lainnya yaitu penumbra dan antumbra. Di mana sumber cahaya sepenuhnya ditutupi oleh objek yang menutupi.
Jika kita berdiri di dalam umbra, kita tidak akan dapat melihat bagian mana pun dari sumber cahaya karena objek menghalangi semua sinar cahaya langsung.
Ukuran Umbra Dan Fenomena Yang Terjadi
Umbra yang disebabkan oleh bulan yaitu saat terjadi gerhana Matahari total, ukuran umbra di permukaan Bumi dipengaruhi jarak Bulan dari Bumi. Semakin kecil jarak antara 2 benda langit ini, semakin besar umbra yang jatuh di planet Bumi.
Jika Bulan berada pada posisi terdekat dari Bumi selama gerhana Matahari, jalur umbra yang melintas di permukaan Bumi memiliki lebar sekitar 150 km pada ekuator Bumi. Pada sudut tertentu ukuran umbra akan membesar, selama beberapa gerhana Matahari total, lebar jalur umbra dapat mencapai lebih dari 1000 km terutama di kutub.
Sebaliknya jika bulan di jarak paling jauh dari Bumi, maka selama gerhana Matahari berlangsung, umbra tidak dapat mencapai Bumi, dan digantikan oleh antumbra yang akan menciptakan gerhana Matahari cincin.
Di lain sisi, umbra Bumi terlibat dalam gerhana bulan total dan sebagian, selama gerhana bulan total, seluruh bulan memasuki umbra. Sementara gerhana bulan sebagian terjadi ketika umbra hanya menutupi sebagian permukaan bulan, yang biasanya kita sebut dengan bulan setengah atau bulan sabit.
Tidak ada Umbra selama planet transit
Selama transit Matahari, planet Merkurius atau Venus lewat di depan Matahari, seperti yang terlihat dari Bumi. Karena jarak planet-planet tersebut yang jauh dari Bumi, Umbra dari planet tersebut tidak sampai ke permukaan Bumi.
Penumbra
Penumbra adalah setengah bayangan yang terjadi jika sumber cahaya hanya tertutup sebagian oleh suatu objek, yaitu berada di sekeliling umbra. Cahaya bayangan penumbra bersifat tidak seragam, semakin dekat dengan umbra maka akan semakin gelap, dan jika semakin luar posisinya semakin terang.
Ukuran Penumbra dan Fenomena Yang Terjadi
Dari ketiga fenomena bayangan ini yang paling besar ukurannya adalah Penumbra dan dapat mengakibatkan sebagian wilayah di Bumi tersorot. Penyebab penumbra memiliki ukuran besar tidak terlepas dari jarak bulan dari Bumi dan ukuran bulan lebih kecil dari Matahari.
Fenomena yang terjadi karena penumbra pada bulan menyebabkan gerhana Matahari sebagian, hal ini terjadi jika posisi kita berada di dalam area penumbra bulan.
Pada beberapa gerhana, ketika Matahari, bulan, dan Bumi tidak membentuk garis lurus sempurna, hanya penumbra yang jatuh ke Bumi, sedangkan umbra terlempar ke luar angkasa.
Penumbra Bumi menyebabkan gerhana bulan penumbra. Untuk melihat fenomena ini, kita bisa melihat Matahari saat Matahari terbit dan terbenam. Selama sebagian Matahari berada di belakang cakrawala, kita bisa melihat penumbra Bumi.
Meski gerhana ini terjadi dua kali dalam sehari di berbagai wilayah di Bumi, gerhana bulan penumbra hanya terjadi sesekali karena mengharuskan bulan memasuki penumbra Bumi.
Penumbra Selama Planet Transit
Selama transit Matahari, baik Merkurius atau Venus lewat di depan Matahari, seperti yang terlihat dari Bumi. Karena planet-planet ini tampak jauh lebih kecil daripada Matahari, dan biasanya penumbra hanya berlangsung beberapa menit tanpa benar-benar terlihat oleh pengamat di Bumi.
Antumbra
Antumbra adalah bagian bayangan yang lebih terang yang terbentuk pada jarak tertentu dan muncul di luar umbra dari objek yang membentuk bayangan tersebut. Hal itu hanya terjadi jika sumber cahaya memiliki diameter lebih besar dari objeknya.
Pada antumbra, Kita akan melihat tepi luar sumber cahaya di sekitar objek yang menghasilkan bayangan. Misalnya, jika kita berada di antumbra selama gerhana Matahari cincin, Kita dapat melihat tepi cakram Matahari sebagai “cincin api” di sekitar Bulan.
Ukuran Antumbra dan Fenomena yang terjadi
Ukuran antumbra yang mengenai permukaan Bumi pada fenomena gerhana Matahari cincin ditentukan oleh jarak bulan dan Bumi. Semakin jauh jaraknya semakin besar area antumbranya.
Jika bulan berada pada posisi terjauh dari Bumi selama gerhana, bulan tampak lebih kecil di langit dan cicin api terlihat lebih besar. Dalam hal ini, jalur antumbra bisa mencapai lebar lebih dari 100 km di ekuator Bumi.
Di lintang yang lebih tinggi, sinar Matahari mengenai permukaan Bumi dengan sudut yang lebih dangkal, dan ukuran antumbra akan meningkat secara berkala sesuai pergerakan Bumi terhadap Matahari.
Sebaliknya, jika gerhana terjadi saat jarak bulan lebih kecil, hanya ujung antumbra bulan, berbentuk V yang dapat mencapai permukaan Bumi selama terjadinya gerhana. Fase cincin dari gerhana Matahari hanya berlangsung sebentar.
Justru, gerhana Matahari cincin termasuk fenomena yang langka karena antumbra Bulan jarang menghantam Bumi, antumbranya hanya menutupi sebagian kecil area di Bumi.
Tidak ada gerhana bulan antumbra, karena antumbra Bumi tidak mencapai permukaan bulan disebabkan oleh ukuran Bumi di satu sisi dan jaraknya ke bulan di sisi lain. Bumi memiliki diameter yang lebih besar dari bulan, sehingga umbra sudah mencakup permukaan bulan.
Jarak antara Bumi dan bulan terlalu kecil untuk antumbra terbentuk, bahkan ketika jarak terjauh bulan. Sebaliknya, bulan cukup kecil untuk antumbra terbentuk sebelum mencapai Bumi sepanjang terjadinya gerhana Matahari cincin.
Transit Planet
Meskipun antumbra Bumi tidak pernah jatuh di bulan, antumbra terkadang mencapai planet lain di tata surya, karena jaraknya yang lebih besar. Contohnya yaitu ketika Bumi satu garis lurus dengan Matahari dan planet mars, antumbra Bumi jatuh pada planet tersebut.
