Das Geheimnis des Saturnrings könnte nach vier Jahrhunderten der Ungewissheit gelöst worden sein

Die Studie zeigt, dass sich die Ringe vor 100 bis 200 Millionen Jahren bildeten, als einer der Saturnmonde von einem anderen Mond in der Nähe des Planeten vom Kurs abgebracht und durch die Gravitationskräfte in Stücke gerissen wurde. Der Kumulus des hypothetischen Mondes, den die Forscher Chrysalis nannten, umkreiste weiterhin den Saturn und flachte im Laufe der Zeit zu der Partikelscheibe ab, die wir heute sehen, wie aus den Ergebnissen hervorgeht Donnerstag gepostet im Science-Magazin.

Die Ringe sind an einigen Stellen nur 30 Fuß dick, haben aber einen Durchmesser von etwa 170.000 Meilen. Jupiter, Uranus und Neptun haben ebenfalls Ringe, aber sie sind kleiner, dunkler und schwächer.

Dr. Maryam Al-Mutassil, eine Astronomin an der Cornell University, die schrieb: Einführung in das Studium Aber er beteiligte sich nicht daran.

Neben der Erklärung, wie und wann sich die Ringe gebildet haben, bietet das Szenario „Verlorener Mond“ eine Erklärung für Saturns rätselhafte Neigung. Wie die Erde, aber im Gegensatz zu Jupiter – dem Planeten, der ihr in unserem Sonnensystem am ähnlichsten ist – rotiert Saturn in einem signifikanten Winkel relativ zu der Ebene, in der er die Sonne umkreist.

„Es verbindet zwei Rätsel, die zuvor als getrennt behandelt wurden“, sagte Dr. Francis Nimo, Professor für Planetenwissenschaften an der University of California, Santa Cruz und einer der Autoren der Studie, über das Szenario. „Es stellt sich heraus, dass man beide Dinge in einer Geschichte erklären kann.“

Viele Jahre lang glaubten Wissenschaftler, dass die Ringe des Saturn vor mehr als 4 Milliarden Jahren entstanden, als das starke Gravitationsfeld des jungen Planeten Kometen und vorbeiziehende Asteroiden einfing und sie langsam zu Ringen plattdrückte. Aber Beobachtungen von drei nationalen Luft- und Raumfahrtmissionen – Voyager 1 und 2 in den 1980er Jahren und Cassini zwischen 2004 und 2017– Halten Sie diese Idee für fragwürdig. Anmerkungen Es zeigte sich, dass Masse und Zusammensetzung der Ringe viel kleiner waren als bisher angenommen.

„Wenn sie nicht sehr alt sind, müssen sie das Ergebnis des Zerfalls eines Objekts gewesen sein, wie etwa eines großen Kometen oder später eines Mondes“, sagt Dr. Jack Wisdom, Professor für Planetenwissenschaften am MIT und Hauptautor des neuen Forschungsbuch, sagte der Ringe. Aber genau herauszufinden, was für ein Ding – und wie es genau zerfiel, um die Ringe zu bilden – hat sich als schwieriges Rätsel erwiesen.

Die Lösung kam, als die Analyse von Cassinis Daten durch das Forschungsteam alte Vorstellungen über die komplexen Beziehungen zwischen Saturn, seinen Monden und dem nahen Planeten Neptun auf den Kopf stellte. Wissenschaftler glaubten, dass sich Saturn und Neptun in einem Zustand der Resonanz befanden, was bedeutet, dass sie durch die Schwerkraft wechselwirkten. Die Analyse zeigte jedoch, dass dies zutraf, aber nicht mehr, was darauf hindeutet, dass ein junger Mond die Resonanz gestört haben muss, als die von einem anderen Mond, Titan, ausgeübten Gravitationskräfte ihn in Richtung Saturn drückten.

Nicht alle sind davon überzeugt, dass die Frage nach den Ringen und Neigungen des Saturn erledigt ist.

Jack Lesur, ein Planetenwissenschaftler am Ames Research Center der NASA im kalifornischen Silicon Valley, sagte, dass das neue Szenario „eine Menge Dinge zu bieten hat“, aber dass die komplexe Kette von Himmelsereignissen, auf der es basiert, schwer zu überprüfen sei. Dr. Leisure war nicht an der Forschung beteiligt.

Matthew Tiscarino, ein Planetenringforscher am SETI-Institut in Mountain View, Kalifornien, der nicht an der Studie beteiligt war, sagte, die wissenschaftliche Gemeinschaft müsse einige Zeit damit verbringen, die neue Forschung zu überprüfen. Aber Dr. Tiscarino beschrieb das Szenario des verlorenen Mondes als „eine aufregende neue Idee, die uns der Lösung der vielen komplizierten Geheimnisse des Saturn möglicherweise näher bringen wird“.