Der Saturn birgt noch immer Überraschungen: Jetzt haben Astronomen entdeckt, dass einer seiner Ringe „aus der Reihe tanzt“. Denn er ist nicht kreisförmig oder elliptisch, sondern spiralförmig. Der Ring könnte durch die Kollision mit einem Mond entstanden sein und fungiert möglicherweise sogar als „Kinderstube“ für kleinere Himmelskörper.
Die Ringe des Saturn, die ersten entdeckte bereits Galileo Galilei im Jahr 1610, bestehen aus Staub und Eis, das um den Planeten kreist. Obwohl sie von der Erde aus betrachtet durchgehend erscheinen, sind sie aus Milliarden von kleinen Einzelpartikeln von Größen zwischen einigen Zentimetern bis zu einem Kilometer zusammengesetzt. Nach ihrer Entdeckungsreihenfolge von A bis G durchbuchstabiert, ist der F-Ring, einer der deutlichsten Saturnringe, dabei der äußerste. Er liegt 140.000 Kilometer vom Zentralplanet entfernt und besteht aus einem auffallenden „Kern“ und schwächeren konzentrischen Nebenringen, den „Filamenten“.
Ein Team von Astrophysikern der Atomenergiekommission, der Universität Paris und der Nationalen französischen Wissenschaftsgesellschaft CNRS hat jetzt neueste Bilder der Raumsonde Cassini ausgewertet und dabei festgestellt, dass die Filmente des F-Rings eine bisher einzigartige, noch bei keinem Ringplaneten beobachtete Struktur aufweisen: Sie bilden eine mindestens drei Mal um sich selbst gewundene Spirale. Damit bildet der F-Ring eine völlig neue Kategorie von Ringtypen, wie die Forscher in ihrer Veröffentlichung in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Science berichten.
Mondkollision schuld?
Wie aber hat sich diese Spirale gebildet? Die Astrophysiker vermuten, dass eine Kollision zwischen dem Kern des F-Rings und einem kleinen, sich gerade im Ring neu bildenden Mond die rätselhafte Verformung ausgelöst haben könnte. Die vom Zusammenstoß aus ihrer Bahn geschleuderten Partikel des Ringes hätten sich dann, durch die Orbitalkräfte beeinflusst, zu einer Spirale zusammengerollt. In Computersimulationen haben die Wissenschaftler diesen Prozess bereits nachgebildet und damit ihre Theorie untermauert.
Als „Schuldige“ für diese Kollision kommen nach Ansicht der Forscher gleich mehrere Monde im Umfeld des F-Ringes in Frage. Noch ist nicht klar, welcher von ihnen es gewesen sein könnte. Wegen der Nähe zum Planeten und der auf sie einwirkenden Anziehungskräfte bilden sich in dem Ring nur kleinere, rund ein bis zwei Kilometer große Trabanten aus, die durch die starken Gezeitenkräfte häufig auch sehr bald wieder zerstört werden.
Kinderstube für Monde
Nach Ansicht der Astrophysiker liegt die Bildung dieser kleinen Monde daher wahrscheinlich nur wenige Jahre zurück – im Gegensatz zu den vor rund 4,5 Milliarden Jahren entstandenen Planeten und anderen rund 160 Monden des Sonnensystems sind sie daher wahre Küken. Und genau das macht möglicherweise die Einzigartigkeit dies F-Ringes aus: Er könnte eine moderne Kinderstube für astronomische Körper sein – und der einzige Ort in unserem Sonnensystem, an dem noch heute neue Himmelkörper entstehen.
Der F-Ring des Saturn und die neuen Erkenntnisse über seine ungewöhnliche Form könnten den Astrophysikern wertvolle Einsichten in die Mechanismen der Planeten- und Mondentstehung in unserem Sonnensystem bieten. Im Jahr 2009 wird nach den Berechungen der Forscher der Saturnmond Prometheus mit dem F-Ring kollidieren und möglicherweise die Bildung neuer Ringe auslösen. Mithilfe der Raumsonde Cassini werden die Astrophysiker das Ereignis „aus der ersten Reihe“ beobachten können und hier weitere, wertvolle Erkenntnisse gewinnen.
(Commissariat a l’Energie Atomique (CEA), 30.11.2005 – NPO)
