Hoewel Saturnus 'maan Iapetus voor het eerst werd ontdekt in 1671 door Giovanni Cassini, was het gedrag buitengewoon vreemd. Pas in 1705 nam Cassini eindelijk Iapetus aan de oostelijke kant waar, maar er was een betere telescoop voor nodig omdat de kant die Iapetus in het oosten presenteerde een volle twee magnitudes donkerder was. Cassini vermoedde dat dit te wijten was aan een licht halfrond, gepresenteerd toen Iapetus in het westen was, en een donkere, die zichtbaar was in het oosten vanwege getijdesluiting.
Met de vooruitgang in telescopen is de reden voor deze donkere kloof het onderwerp geweest van veel onderzoek. De eerste verklaringen kwamen in de jaren '70 en een recent artikel vat het werk dat tot nu toe aan deze fascinerende satelliet is gedaan samen en breidt het uit naar de grotere context van enkele van de andere manen van Saturnus.
De basis voor het huidige model van de ongelijke weergave van Iapetus werd voor het eerst voorgesteld door Steven Soter, een van de co-schrijvers van Carl Sagans Kosmos serie. Tijdens een colloquium van de Internationale Astronomische Unie stelde Soter voor dat het micrometeoriet-bombardement op een andere maan van Saturnus, Pheobe, naar binnen dreef en door Iapetus werd opgepikt. Omdat Iapetus altijd één kant naar Saturnus houdt, zou dit hem op dezelfde manier een voorrand geven die bij voorkeur de stofdeeltjes zou opnemen. Een van de grote successen van deze theorie is dat het midden van het donkere gebied, bekend als de Cassini Regio, direct langs het bewegingspad ligt. Bovendien ontdekten astronomen in 2009 een nieuwe ring rond Saturnus, die de retrograde baan van Phoebe volgde, hoewel enigszins naar de maan gericht, wat het vermoeden deed toenemen dat de stofdeeltjes naar binnen zouden moeten drijven vanwege het Poynting-Robertson-effect.
In 2010 merkte een team van astronomen die de beelden van de Cassini-missie beoordeelden op dat de kleur eigenschappen had die niet helemaal overeenkwamen met de theorie van Soter. Als afzetting van stof het einde van het verhaal was, werd verwacht dat de overgang tussen het donkere gebied en het licht zeer geleidelijk zou zijn, omdat de hoek waaronder ze het oppervlak zouden raken langgerekt zou worden en het binnenkomende stof zou worden verspreid. De Cassini-missie onthulde echter dat de overgangen onverwacht abrupt waren. Bovendien waren de palen van Iapetus ook helder en als stofophoping zo eenvoudig was als Soter had voorgesteld, zouden ze ook enigszins gecoat moeten zijn. Bovendien bleek uit spectrale beeldvorming van de Cassini Regio dat het spectrum ervan opvallend anders was dan dat van Phoebe. Een ander potentieel probleem was dat het donkere oppervlak meer dan tien graden voorbij de voorste zijde reikte.
Herziene verklaringen kwamen snel uit. Het Cassini-team suggereerde dat de abrupte overgang te wijten was aan een op hol geslagen verwarmingseffect. Naarmate het donkere stof zich ophoopte, absorbeerde het meer licht, zette het om in warmte en hielp het meer van het heldere ijs te sublimeren. Dit zou op zijn beurt de algehele helderheid verminderen, de verwarming opnieuw verhogen, enzovoort. Aangezien dit effect de kleuring versterkte, zou het de meer abrupte overgang kunnen verklaren, net zoals het aanpassen van het contrast op een afbeelding geleidelijke overgangen tussen kleuren zal verscherpen. Deze uitleg voorspelde ook dat het gesublimeerde ijs langs de andere kant van de maan zou kunnen reizen, bevriezen en de helderheid aan de andere kanten en de polen zou verbeteren.
Om de spectrale verschillen te verklaren, stelden astronomen voor dat Phoebe mogelijk niet de enige bijdrage levert. Binnen het satellietsysteem van Saturnus zijn er meer dan drie dozijn onregelmatige satellieten met donkere oppervlakken die mogelijk ook kunnen bijdragen, waardoor de chemische samenstelling verandert. Maar hoewel dit klonk als een verleidelijke, ongecompliceerde oplossing, zou bevestiging nader onderzoek vereisen. De nieuwe studie, geleid door Daniel Tamayo aan de Cornell University, analyseerde de efficiëntie waarmee verschillende andere manen stof konden produceren en de waarschijnlijkheid waarmee Iapetus het zou kunnen opscheppen. Interessant is dat hun resultaten lieten zien dat Ymir, slechts 18 km in diameter, "ongeveer even belangrijk stof zou moeten bijdragen aan Iapetus als Phoebe". Hoewel geen van de andere manen er onafhankelijk uitzag alsof ze zo sterk waren voor stofbronnen, bleek de hoeveelheid stof die uit de resterende onregelmatige, donkere manen kwam, minstens zo belangrijk te zijn als Ymir of Phoebe. Als zodanig is deze verklaring voor de spectrale afwijking goed onderbouwd.
De laatste moeilijkheid, het verspreiden van stof langs het leidende oppervlak van de maan, wordt ook uitgelegd in het nieuwe artikel. Het team stelt voor dat excentriciteiten in de baan van het stof ervoor zorgen dat het de maan in vreemde hoeken kan raken, weg van het leidende halfrond. Dergelijke excentriciteiten kunnen gemakkelijk worden geproduceerd door zonnestraling, zelfs als de baan van het oorspronkelijke lichaam niet excentrisch is. Het team analyseerde dergelijke effecten zorgvuldig en produceerde modellen die in staat waren om de stofverdeling langs de voorrand te matchen.
De combinatie van deze herzieningen lijkt het uitgangspunt van Soter veilig te stellen. Een andere test zou zijn om te zien of andere grote satellieten zoals Iapetus ook tekenen van stofafzetting vertoonden, ook al waren ze niet zo sterk verdeeld omdat de meeste andere manen de synchrone baan missen. Inderdaad, de maan Hyperion bleek donkere gebieden te hebben die zich in zijn kraters verzamelden toen Cassini er in 2007 weinig was. Deze donkere gebieden onthulden ook vergelijkbare spectra als die van Cassini Regio. De grootste maan van Saturnus, Titan is ook netjes opgesloten en er wordt verwacht dat hij deeltjes aan de voorkant opveegt, maar vanwege de dikke atmosfeer zou het stof waarschijnlijk de hele maan worden verspreid. Hoewel moeilijk te bevestigen, hebben sommige studies gesuggereerd dat dergelijk stof kan bijdragen aan de waas van de atmosfeer van Titan.
