Kleine maantjes bevinden zich binnen de ringen van Saturnus. Afbeelding tegoed: NASA / JPL / SSI Klik om te vergroten
Een hele nieuwe klasse van mini-manen is ontdekt op de loer in de ringen van Saturnus. Wetenschappers hebben zich jarenlang afgevraagd of de ringen van Saturnus het resultaat zijn van een groter object dat miljoenen jaren geleden door de zwaartekracht van Saturnus werd versnipperd, en deze maanstenen zouden kunnen helpen het antwoord te geven. Het zouden overblijfselen zijn van het vorige object en inzicht kunnen geven in wat de structuur ervan was.
Wetenschappers met de Cassini-missie van NASA hebben bewijs gevonden dat zich een nieuwe klasse van kleine maantjes in de ringen van Saturnus bevindt. Er kunnen wel 10 miljoen van deze objecten alleen in een van de ringen van Saturnus zitten.
Het bestaan van de maantjes zou kunnen helpen bij het beantwoorden van de vraag of de ringen van Saturnus zijn gevormd door het uiteenvallen van een groter lichaam of de overblijfselen zijn van de schijf van materiaal waaruit Saturnus en zijn manen zijn gevormd.
"Deze maantjes zijn waarschijnlijk brokken van het oude lichaam waarvan het uiteenvallen de glorieuze ringen van Saturnus voortbracht", zegt Joseph Burns van de Cornell University, Ithaca, N.Y., mede-auteur van het rapport.
Nauwkeurige analyse van beelden met hoge resolutie die door de camera's van Cassini zijn gemaakt, onthulde vier zwakke, propellervormige dubbele strepen. Deze kenmerken werden gevonden in een verder flauw deel van de mid-A-ring, een helder gedeelte in de hoofdringen van Saturnus. Cassini-beeldvormingswetenschappers die in de editie van het tijdschrift Nature van deze week rapporteren, geloven dat de 'propellers' de eerste directe waarneming zijn van hoe maantjes van deze omvang nabijgelegen deeltjes beïnvloeden. Cassini nam de beelden toen deze op 1 juli 2004 in de baan van Saturnus glipten.
Eerdere metingen, waaronder die gemaakt door NASA's Voyager-ruimtevaartuig in de vroege jaren tachtig, hebben aangetoond dat de ringen van Saturnus meestal kleine water-ijsdeeltjes bevatten van minder dan 1 centimeter (een halve inch) tot de grootte van een klein huis. Wetenschappers wisten van twee grotere ingesloten ringmanen, zoals een 30 kilometer brede (19 mijl) pan en een 7 kilometer brede (4 mijl) Daphnis. De nieuwste bevindingen markeren het eerste bewijs van objecten met een diameter van ongeveer 100 meter (300 voet). Op basis van het aantal gespaarde maantjes in de zeer kleine fractie van de A-ring in de afbeeldingen, schatten wetenschappers het totale aantal maantjes op ongeveer 10 miljoen.
"De ontdekking van deze middelgrote lichamen vertelt ons dat Pan en Daphnis waarschijnlijk slechts de grootste leden van de ringbevolking zijn, en niet indringers van ergens anders", zegt Matthew Tiscareno, onderzoeksmedewerker van een beeldvormingsteam bij Cornell en hoofdauteur van de Natuurpapier.
Manen zo groot als Pan en Daphnis ruimen grote gaten op in de ringdeeltjes terwijl ze om Saturnus cirkelen. Daarentegen zijn kleinere moonlets niet sterk genoeg om de ring op te ruimen, wat resulteert in een gedeeltelijke opening in het midden van de moonlet in de vorm van een vliegtuigpropeller. Dergelijke kenmerken die door moonlets zijn gemaakt, werden voorspeld door computermodellen, die wetenschappers vertrouwen geven in hun nieuwste bevindingen.
"We hebben deze spectaculaire, unieke reeks beelden onmiddellijk na het in een baan om de aarde komen verkregen met het uitdrukkelijke doel fijne details in de ringen te zien die we nog niet eerder hadden gezien", zegt Carolyn Porco, Cassini-teamleider beeldvorming en co. -auteur. "Dit zal een nieuwe dimensie openen in onze verkenning van de ringen en manen van Saturnus, hun oorsprong en evolutie."
De detectie van maantjes ingebed in een ring van kleinere deeltjes kan een gelegenheid bieden om de processen te observeren waardoor planeten zich vormen in schijven van materiaal rond jonge sterren, inclusief ons eigen vroege zonnestelsel. "De structuren die we bij Cassini waarnemen, zijn opvallend vergelijkbaar met die in veel numerieke modellen van de vroege stadia van planetaire vorming, ook al zijn de schalen dramatisch anders", zegt co-auteur Carl Murray, een beeldteamlid bij Queen Mary, University van Londen. "Cassini geeft ons een uniek inzicht in de oorsprong van planeten."
Ga voor afbeeldingen met de kenmerken van de propeller naar: http://www.nasa.gov/cassini, http://saturn.jpl.nasa.gov en http://ciclops.org.
De Cassini-Huygens-missie is een samenwerkingsproject van NASA, de European Space Agency en de Italian Space Agency. Het Jet Propulsion Laboratory, een afdeling van het California Institute of Technology in Pasadena, beheert de Cassini-Huygens-missie voor NASA? Bfs Science Mission Directorate, Washington. De Cassini-orbiter en zijn twee ingebouwde camera's zijn ontworpen, ontwikkeld en geassembleerd door JPL. Het beeldvormingsteam is gevestigd in het Space Science Institute, Boulder, Colo.
Oorspronkelijke bron: NASA / JPL / SSI-persbericht