Neue Bilder der Raumsonde Cassini haben kilometergroße Objekte gezeigt, die Teile des F-Rings des Saturn durchdringen und glitzernde Spuren hinterlassen. Diese Spuren in den Ringen, die Wissenschaftler „Mini-Jets“ nennen, geben einen Einblick in das merkwürdige Verhalten des F-Rings, den der Leiter des Cassini-Imaging-Teams Carolyn Schwein als „das betörendste Phänomen des Saturn“ bezeichnet. Mit neuen detaillierten Bildern enthüllt Cassini die komplizierte Funktionsweise des F-Rings und Horden winziger Mondgefährten, die die Pfade schaffen.
„Ich denke, der F-Ring ist der seltsamste Ring des Saturn, und diese neuesten Cassini-Ergebnisse zeigen, dass der F-Ring noch dynamischer ist, als wir je dachten“, sagte Carl Murray, Mitglied des Cassini-Imaging-Teams von der Queen Mary University of London, England . „Diese Ergebnisse zeigen uns, dass die F-Ring-Region wie ein geschäftiger Zoo von Objekten von einer Größe von einer halben Meile [Kilometer] bis zu Monden wie Prometheus mit einer Größe von hundert Meilen [Kilometern] ist, was eine spektakuläre Show schafft.“
Bilder der NASA-Raumsonde Cassini haben gezeigt, dass Objekte von einer halben Meile (Kilometer-Größe) durch Teile des F-Rings des Saturn schlagen und glitzernde Spuren hinterlassen. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Wissenschaftler haben gewusst, dass relativ große Objekte wie Prometheus (bis zu 92 Meilen oder 148 Kilometer im Durchmesser) Kanäle, Wellen und Schneebälle im F-Ring erzeugen können. Aber die Wissenschaftler wussten nicht, was mit diesen Schneebällen passierte, nachdem sie geschaffen wurden, sagte Murray. Einige wurden sicherlich durch Kollisionen oder Gezeitenkräfte in ihrer Umlaufbahn um Saturn aufgebrochen, aber jetzt haben Wissenschaftler Beweise dafür, dass einige der kleineren überleben, und ihre unterschiedlichen Umlaufbahnen bedeuten, dass sie den F-Ring selbst durchschlagen.
Dieses Bild, das von der NASA-Raumsonde Cassini etwa zu der Zeit aufgenommen wurde, als sie 2004 in die Umlaufbahn um Saturn ging, zeigt eine kurze Spur eisiger Teilchen, die aus Saturns F-Ring herausgezogen wurden. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Diese kleinen Objekte scheinen bei geringer Geschwindigkeit mit dem F-Ring zu kollidieren – etwa 2 Meter pro Sekunde in der Größenordnung von etwa 4 mph. Die Kollisionen ziehen glitzernde Eispartikel mit sich aus dem F-Ring und hinterlassen eine Spur von typischerweise 20 bis 110 Meilen (40 bis 180 Kilometer) Länge. Murrays Gruppe sah auf einem Bild vom 30. Januar 2009 zufällig eine winzige Spur und verfolgte sie über acht Stunden. Das lange Filmmaterial bestätigte, dass das kleine Objekt aus dem F-Ring stammte, also gingen sie den Cassini-Bildkatalog durch, um zu sehen, ob das Phänomen häufig vorkam.
Die ständige Veränderung des wellenförmigen, wackeligen F-Rings des Saturn ist in dieser Reihe von Bildern zu sehen, die von der NASA-Raumsonde Cassini aufgenommen wurden. Die Bilder zeigen einen Blick direkt auf den Ring, wobei der Planet aus der Mitte entfernt ist. Der radiale Abstand von der Mitte des F-Rings wurde um den Faktor 140 erhöht, um das Wackeln und andere radiale Strukturen besser sichtbar zu machen. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
„Der F-Ring hat einen Umfang von 550.000 Meilen [881.000 Kilometer], und diese Mini-Jets sind so klein, dass sie ziemlich lange und glücklicherweise gefunden wurden“, sagte Nick Attree, ein Mitarbeiter im Bereich Bildgebung bei Cassini bei Queen Mary. „Wir haben 20.000 Bilder durchkämmt und waren erfreut, in den sieben Jahren, in denen Cassini bei Saturn war, 500 Beispiele dieser Schurken zu finden.“
In einigen Fällen reisten die Objekte in Rudeln, wodurch Mini-Jets entstanden, die ziemlich exotisch aussahen, wie der Widerhaken einer Harpune. Andere neue Bilder zeigen großartige Ansichten des gesamten F-Rings und zeigen die Wirbel und Wirbel, die von all den verschiedenen Arten von Objekten, die sich durch und um ihn herum bewegen, um den Ring herumwirbeln.
„Neben uns nur die seltsame Schönheit des F-Rings zu zeigen, helfen uns Cassinis Studien dieses Rings, die Aktivität zu verstehen, die auftritt, wenn Sonnensysteme aus staubigen Scheiben entstehen, die der Scheibe, die wir um Saturn herum sehen, ähnlich, aber offensichtlich viel größer sind “, sagte Linda Spilker, Cassini-Projektwissenschaftlerin am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien. „Wir können es kaum erwarten zu sehen, was Cassini uns sonst noch in den Saturnringen zeigen wird.“
Weitere Bilder und Animationen finden Sie auf der CICLOPS-Website.
Quelle: JPL