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Faszinierende Spuren im F-Ring
von Stefan Deiters
astronews.com
24. April 2012
Astronomen haben auf Bildern der Saturnsonde Cassini
zahlreiche kleine Objekte entdeckt, die sich durch Bereiche des F-Rings des
Saturn bewegen und dabei leuchtende Schweife entstehen lassen. Diese Mini-Jets
könnten den Forschern helfen, die zahlreichen oft kuriosen Phänomene in diesem
sehr dynamischen Ring besser zu verstehen.
Einige Beispiele für die von Cassini
beobachteten Schweife oder Mini-Jets entlang des
F-Rings des Saturn.
Bild: NASA / JPL-Caltech / SSI / QMUL [Großansicht] |
"Ich glaube, der F-Ring ist der merkwürdigste Ring des Saturn und diese jüngsten
Cassini-Ergebnisse zeigen uns, dass der F-Ring sogar noch dynamischer
ist als wir bislang dachten", meint Carl Murray, ein Mitglied des Cassini-Imaging-Teams,
der an der Queen Mary University of London arbeitet. "Die Entdeckungen
machen deutlich, dass die Region des F-Rings wie ein turbulenter Zoo von
Objekten ist, deren Größe von einem halben Kilometer bis zu Monden wie
Prometheus reicht, der rund Hundert Kilometer durchmisst. Das ist eine
beeindruckende Show."
Die Wissenschaftler wissen schon länger, dass relativ große Objekte wie
der Mond Prometheus Kanäle, Kräuselungen und sogenannte "Schneebälle" im F-Ring
entstehen lassen können. Bei letzteren handelt es sich um Verklumpungen aus
Ringpartikeln, die sich durch den gravitativen Einfluss des Mondes bilden. Was
mit diesen nach ihrer Entstehung passiert, wusste man bislang nicht. Zahlreiche
dürften sicherlich auf ihrer Bahn um Saturn durch Kollisionen oder
Gezeitenkräfte wieder zerbrechen. Einige kleinere Objekte aber, darauf deuten
die jetzt ausgewerteten Bilddaten hin, überleben und wandern aufgrund ihrer
leicht anderen Umlaufbahn durch den F-Ring.
Die dadurch verursachten Kollisionen mit den Partikeln des F-Rings laufen mit
vergleichsweise geringer Geschwindigkeit ab - die Astronomen gehen von einer
Größenordnung von zwei Metern pro Sekunde aus. Die Objekte ziehen durch diese
Kollisionen einen Schweif aus glitzernden Eispartikeln hinter sich her, die aus
dem F-Ring hinausreichen und typischerweise Längen von 40 bis 180 Kilometern
erreichen. Murray und seine Gruppe haben auf einem Cassini-Bild vom 30.
Januar 2009 eine solchen Schweif entdeckt und konnten ihn auf weiteren Aufnahmen
über acht Stunden lang verfolgen. Die Beobachtungen zeigten eindeutig, dass das
dafür verantwortliche kleine Objekt aus dem F-Ring stammen muss.
"Der F-Ring hat einen Durchmesser von 881.000 Kilometern und diese Mini-Jets
sind so klein, dass es einige Zeit und Mühe brauchte, um sie aufzuspüren", so
Nick Attree, ein weiteres Mitglied des Cassini-Teams von der Queen
Mary University of London. "Wir haben 20.000 Bilder unter die Lupe genommen
und waren ganz begeistert, dass wir 500 Beispiele für diese Einzelgänger aus den
sieben Jahren gefunden haben, in denen Cassini nun im Saturnsystem
ist." In manchen Fällen scheinen sich die Objekte dabei zu Gruppen
zusammenzutun, wodurch die Mini-Jets auch sehr exotisch aussehen können.
"Die Untersuchungen des Rings mit Hilfe von Cassini zeigen uns nicht
nur die faszinierende Schönheit des F-Rings, sondern tragen auch dazu bei, dass
wir die Vorgänge in Staubscheiben, aus denen sich Sonnensysteme entwickeln,
besser verstehen, auch wenn diese natürlich viel größer sind als die Scheibe
rund um Saturn", meint Linda Spilker, Cassini-Projektwissenschaftlerin
am Jet Propulsion Laboratory der NASA. "Wir sind gespannt darauf, was
uns Cassini noch alles in den Saturnringen zeigen wird."
Die Wissenschaftler berichteten über ihre Ergebnisse heute auf der Tagung der
European Geoscience Union in Wien.
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