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Astronomie|Physik

Klumpen im Ring

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Falschenfarbenbild der Saturnringe: In den blauen Bereichen ist die Bildung von Partikelklumpen am stärksten. (Foto: NASA/JPL/Space Science Institute)
Die Materie in den Saturnringen ist nicht gleichmäßig verteilt, sondern ballt sich in dichten Klumpen, zwischen denen sich fast leere Bereiche befinden. Diese Beobachtungen der Raumsonde Cassini widerlegen die Vermutung einer einheitlichen Partikelwolke. Die Masse der Ringe ist deshalb vermutlich zwei- bis dreimal so hoch wie bisher angenommen.

Die Wissenschaftler um Joshua Colwell von der Universität in Orlando maßen Änderungen in der Helligkeit von Sternen, vor denen die Ringe vorbeizogen. Dazu benutzten sie ein auf der Raumsonde Cassini installiertes Messinstrument zur Beobachtung ultravioletter Strahlung. Dadurch konnten die Forscher erkennen, wie dicht das Material an der beobachteten Stelle des Ringes war. Bei ihren Messungen konzentrierten sich die Wissenschaftler auf den größten Ring des Saturns, den B-Ring. Bei früheren Beobachtungen des Ringsystems waren bereits ähnliche Klumpen im A-Ring aufgefallen, die jedoch weniger dicht gepackt und durch größere Lücken voneinander getrennt sind.

Die Materieklumpen bilden sich durch die gegenseitige Anziehung der Partikel. Die Größe der Klumpen ist durch die Gravitation des Saturns auf einen Durchmesser zwischen dreißig und fünfzig Meter begrenzt. Größere Klumpen werden auseinandergezogen, da die Beschleunigung der Partikel durch die Anziehungskraft des Saturns an verschiedenen Stellen des Gebildes unterschiedlich ist. Die Partikel bilden daraufhin neue Klumpen. Wenn der Saturn kleiner oder die Ringe weiter von dem Planeten entfernt wären, könnten sich die Klumpen auch zu einem Mond zusammenlagern, erklären die Forscher.

Die Aufgabe der gemeinsamen Cassini-Huygens-Mission der amerikanischen Raumfahrtbehörde NASA, der Europäischen Weltraumorganisation ESA und der italienischen Weltraumagentur ASI ist die Erforschung des Saturns und seiner Monde. Während die Huygens-Kapsel 2005 auf dem größten Saturnmond Titan landete, befindet sich die Raumsonde Cassini seit 2004 in einer Umlaufbahn um den Saturn.

Joshua Colwell (Universität von Zentral Florida, Orlando) et al.: Icarus, Onlinevorabveröffentlichung, DOI: 10.1016/j.icarus.2007.03.018 ddp/wissenschaft.de ? Tobias Becker

 

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