Als Cassini direkt hinter Saturn vorbeizog, verdunkelte der Ringed Planet die Sonne und gab der Raumsonde einen einzigartigen Blick auf die zarte Ringstruktur. Diese Beobachtungen haben Wissenschaftlern gezeigt, dass das Mondsystem des Planeten wahrscheinlich neue Ringe erzeugt. Diese Monde werden im Laufe der Zeit von Mikrometeoriten zertrümmert, aber sie haben nicht die Schwerkraft, um an dem Material zu hängen. Im Laufe der Zeit schwebt dieses Material von den Monden weg und sammelt sich in den diffusen Ringen, die wir heute sehen.
Cassini-Wissenschaftler sind den verschwundenen Saturnmonden auf der Spur. Eine kürzliche Beobachtung der Raumsonde lässt sie glauben, dass sie die Monde in der Nähe neu entdeckter Ringe um den Planeten finden werden.
Während einer beispiellosen Gelegenheit, mit der Sonne hinter dem Saturn, entdeckten Cassini-Wissenschaftler zwei neue Ringe und bestätigten die Anwesenheit von zwei anderen. Die neuen Ringe sind mit einem oder mehreren kleinen Monden verbunden und teilen ihre Bahnen mit den Monden, während Wissenschaftler vermuten, dass ein Mond in der Nähe eines dritten Rings lauert.
„Genau wie die alte Maxime besagt, wo Rauch ist, ist auch Feuer, bei Saturn, wo ein neuer Ring ist, ist zwangsläufig ein Mond“, sagt Dr. Jeff Cuzzi, interdisziplinärer Cassini-Wissenschaftler am Ames Research Center der NASA, Moffett Field. Calif.
Unter dem Deckmantel des Saturnschattens wurde Mitte September das gesamte Ringsystem sichtbar und nie zuvor gesehene mikroskopische Partikel erschienen. Ein einzelner, schwacher neuer Ring auf den Umlaufbahnen von zwei Mondchen, Janus und Epimetheus, wurde entdeckt. Eine Woche später wurde ein zweiter Ring gefunden. Er ist schmal und überlagert die Umlaufbahn des winzigen Mondes Pallene, den Cassini bereits 2004 entdeckte. Ein dritter und vierter Ring sind in der Cassini-Division sichtbar, der großen Lücke im Hauptringsystem des Saturn. Seltsamerweise waren diese Ringe auf Bildern der NASA-Raumsonde Voyager nicht zu sehen.
Cassini verbrachte am 15. September 2006 fast 12 Stunden im Schatten des Saturn und machte Beobachtungen wie diese.
„Wir sind diesen möglicherweise schwer fassbaren Monden auf der Spur“, sagte Dr. Joe Burns, Cassini-Wissenschaftler für Bildgebung an der Cornell University, Ithaca, NY und vielleicht wie sich das Saturn-System gebildet hat.“
Von Cassinis Infrarotinstrument betrachtet, weist einer der Ringe in der Cassini-Division eine ungewöhnliche Färbung und Aufhellung auf, eine Eigenschaft, die er mit frischen, schwachen Ringen wie dem F-Ring oder denen in der Encke-Lücke in Saturns äußerem A-Ring teilt.
Die kleinsten Monde des Saturn haben eine schwache Schwerkraft und können kein loses Material auf ihrer Oberfläche zurückhalten. Wenn diese Monde von sich schnell bewegenden interplanetaren Meteoroiden getroffen werden, wird dieses lose Material von ihrer Oberfläche in die Saturnbahn gesprengt, wodurch diffuse Ringe entlang der Umlaufbahnen der Monde entstehen. Kollisionen zwischen mehreren Moonlets oder Klumpen von steingroßem Schutt können ebenfalls zu Trümmerspuren führen. Zum Beispiel scheint der G-Ring des Saturn keinen einzigen Mond zu haben, der groß genug ist, um zu sehen; es könnte aus einem kürzlichen Auseinanderbrechen eines Mondes entstanden sein.
Die ungewöhnliche Betrachtungsgeometrie lieferte weitere Einblicke in die sich verändernde Natur der Saturnringe. Zusätzlich zu den blendenden Bildern zeigen die Daten von Cassinis visuellem und Infrarot-Mapping-Spektrometer auch deutliche Farbunterschiede, die auf Variationen in der Zusammensetzung und in mikroskopischen Partikeln in der Cassini-Division, den diffusen E- und G-Ringen, die außerhalb der Hauptringe liegen, und der D-Ring, der dem Saturn am nächsten liegt.
„Diese winzigen Körner sind wie Gewürze – selbst ein bisschen Material kann den Charakter des Rings verändern“, sagte Dr. Matt Hedman, ein weiterer Cassini-Wissenschaftler bei Cornell. Farbabweichungen in den Ringen können bedeuten, dass Partikel nach Größe sortiert werden.
„Wir haben erwartet, Dinge zu sehen, die wir noch nie zuvor gesehen haben, aber wir sind wirklich, wirklich verwirrt über diese neuen Bilder von Saturns Hauptringsystem“, sagte Dr. Phil Nicholson von Cornell, Mitglied des Cassini-Teams für visuelle und Infrarotspektrometer. „Die Ringe sehen ganz anders aus, ohne ihre üblichen Visitenkarten von Wasser-Eis-Eigenschaften. Es gibt Hinweise darauf, dass in den Ringen endlich anderes Material als Eis entdeckt werden könnte.“
„Die Hauptringe zeigen eine neutrale Farbe, während der C-Ring rötlich ist und die D- und E-Ringe ziemlich blau sind“, fügte Nicholson hinzu. „Wir verstehen nicht ganz, ob diese Abweichungen auf Unterschiede in der Partikelgröße oder -zusammensetzung zurückzuführen sind, aber es ist schön, ab und zu überrascht zu werden.“
Die neuesten Erkenntnisse von Cassini werden heute auf dem Treffen der Division for Planetary Sciences der American Astronomical Society in Pasadena, Kalifornien, präsentiert. Bilder zur Unterstützung dieser Veröffentlichung, darunter ein Infrarotmosaik und ein Mosaik des sichtbaren Lichts von Saturn, finden Sie unter http://www.nasa.gov/cassini , http://saturn.jpl.nasa.gov und http://ciclops.org .
Die Cassini-Huygens-Mission ist ein Kooperationsprojekt der NASA, der European Space Agency und der Italian Space Agency. Das Jet Propulsion Laboratory, eine Abteilung des California Institute of Technology in Pasadena, leitet die Cassini-Huygens-Mission für das Science Mission Directorate der NASA in Washington. Der Cassini-Orbiter und seine beiden Onboard-Kameras wurden am JPL entworfen, entwickelt und montiert. Das Imaging-Team hat seinen Sitz am Space Science Institute, Boulder, Colorado. Das Team für visuelle und Infrarot-Mapping-Spektrometer hat seinen Sitz an der University of Arizona, Tucson.
Originalquelle: NASA/JPL/SSI-Pressemitteilung