The Optical Black Hole 'Illusion Bird of Paradise Dijelaskan

Pin
Send
Share
Send

Hitam tidak menjadi lebih hitam dari bulu burung jantan, dan penelitian baru mengungkap alasannya.

Bulu-bulu yang paling hitam dari burung-burung hutan hujan ini pada dasarnya memiliki bentuk yang berbeda, pada tingkat mikroskopis, dibandingkan dengan bulu-bulu hitam biasa. Struktur nano dari bulu membuat mereka rentan terhadap hamburan dan menyerap kembali cahaya, dan yang pada gilirannya membuat mereka tidak hanya hitam, tetapi hitam kusam yang tampaknya menyapu cahaya.

"Warna hitam sangat mencolok pada burung-burung surga ini. Itu benar-benar terlihat berbeda," kata Teresa Feo, seorang rekan pascadoktoral di Divisi Burung di Smithsonian Institution's Division. "Ketika kamu melihat mereka, mereka begitu gelap sehingga matamu tidak bisa fokus pada mereka. Kamu hampir merasa sedikit pusing."

Hitam dari kulit hitam

Burung cendrawasih lebih dikenal karena warnanya yang mencolok secara dramatis daripada bulu gelapnya. Mereka ditemukan di tempat-tempat seperti Indonesia dan Australia, dan terkenal dengan ekor panjang, warna-warna cerah dan tarian kawin mencolok.

Victoria's Riflebird jantan (Ptiloris victoriae) laki-laki memperlihatkan bulu-bulunya untuk perempuan di pokok anggur di Malanda, Queensland, Australia. (Kredit gambar: Martin Willis / Minden Pictures / Newscom)

Di samping bulu mereka yang berwarna-warni, banyak spesies memakai bulu hitam matte yang "sangat aneh," kata Feo kepada Live Science. Keanehan ini mendorong mahasiswa pascasarjana Harvard Dakota McCoy untuk mulai mempelajari struktur bulu untuk mencari tahu mengapa mereka begitu pandai menyerap cahaya. Feo dan beberapa kolega lainnya kemudian akan bergabung dengan proyek untuk membantu melakukan pekerjaan pencitraan dan memodelkan optik dari struktur bulu lima spesies burung cendrawasih dan dua spesies burung hitam biasa.

Menggunakan pemindaian mikroskop elektron dan metode pencitraan sangat dekat lainnya, para peneliti menemukan bahwa bulu super-hitam memiliki struktur mikroskopis yang tidak biasa. Cabang mikroskopis terkecil dari bulu hitam biasa biasanya tumpang tindih satu sama lain dan berbaring rata, kata Feo. Bulu super-hitam, di sisi lain, memiliki struktur percabangan yang kompleks - jika dilihat dari dekat, cabang-cabangnya terlihat seperti daun ek yang kering dan melengkung. Alih-alih beristirahat rata, mereka menempel di hutan kecil cabang, seperti bulu pada sikat botol, kata Feo.

Bulu super hitam surga riflebird (Ptiloris paradiseus), di sebelah kanan, sangat hitam karena mikrostruktur yang tidak biasa, dibandingkan dengan bulu hitam dari melampitta yang lebih rendah (Melampitta lugubris). Bahkan ketika dilapisi dengan emas (kanan bawah), bulu burung cendrawasih tampak sangat hitam. (Kredit gambar: Dakota McCoy)

Membuat warna pop

Struktur ini pada dasarnya menjebak cahaya, memantulkannya di sekitar celah kecil di antara cabang-cabang. Semakin banyak cahaya yang berserakan dengan cara ini, semakin banyak pula yang menghantam permukaan bulu lagi. Dan semakin sering cahaya mengenai permukaan bulu, semakin banyak peluang untuk diserap daripada dipantulkan ke mata pemirsa.

Seekor burung cendrawasih jantan memamerkan bulu seperti ilusi optiknya selama musim 1 dari BBC "Planet Earth." (Kredit gambar: BBC)

Faktanya, pantulan bulu super-hitam hampir serendah bahan sintetis yang dibuat menjadi non-reflektif mungkin, di antara 0,05 dan 0,31 persen, para peneliti melaporkan 9 Januari dalam jurnal Nature Communications. Sebagai perbandingan, bulu hitam biasa memantulkan sekitar 3,2 hingga 4,7 persen cahaya.

Hanya burung cendrawasih jantan yang memiliki bulu-bulu ultrablack ini, kata Feo, dan mereka hanya ditemukan di sayap, dada, dan tempat-tempat lain yang dipamerkan burung-burung itu selama pertunjukan kawin. (Belum diketahui apakah burung-burung lain memiliki struktur yang serupa, kata Feo.) Para peneliti mencurigai para jantan menggunakan bercak-bercak bulu yang menghisap cahaya untuk menyalakan bercak warna-warni yang berwarna-warni dalam semacam ilusi optik yang akrab bagi pecinta seni kitsch.

"Jika Anda pernah melihat lukisan beludru Elvis, salah satu lukisan beludru, warna-warna itu muncul," kata Feo.

Pin
Send
Share
Send