Planet Saturn

"Cassini" lüftet Geheimnis des F-Rings

Das veränderliche Aussehen eines der äußeren Saturnringe gab Astronomen bis heute Rätsel auf. Jetzt hat die US-Sonde "Cassini" das Geheimnis gelüftet: Der F-Ring hat die Form einer einarmigen Spirale, die sich mehrfach um den Planeten windet.

Forscher hatten den F-Ring bisher für eine komplexe Struktur gehalten, die aus mehreren konzentrischen Kreisen aufgebaut ist. In Wahrheit hängen die einzelnen Teile des F-Rings aber in Form einer mehrreihigen Spirale zusammen, wie die neuen Aufnahmen zeigen, die Wissenschaftler um Sebastien Charnoz von der Universität in Paris jetzt im Fachmagazin "Science" publiziert haben (Bd. 310, S. 1300).

Saturns F-Ring: Mindestens dreifach gewundene Spirale

NASA

Saturns F-Ring: Mindestens dreifach gewundene Spirale

Der Saturn wird von sieben Ringen umgeben, wobei der F-Ring der dritte von außen ist. Er wird oft als der außergewöhnlichste Ring des Planeten bezeichnet, weil sein veränderliches Aussehen an mehrere verdrillte Fäden erinnert, in die bewegliche, klumpige Strukturen eingebettet sind.

Frühere Missionen von Raumsonden hatten gezeigt, dass der F-Ring aus einem hellen Hauptring aus unterschiedlich großen Partikeln besteht, der an beiden Seiten von schwächer leuchtenden Strängen begleitet wird. Die Anzahl und das Aussehen dieser Stränge verändern sich mit der Zeit. Sie wurden bislang entweder für einzelne Ringe gehalten oder für eine Ansammlung von Material, das um den Hauptring kreist.

Hochauflösende Filmsequenzen von "Cassini" haben das Geheimnis nun teilweise gelüftet: Die Stränge sind Teile einer einarmigen Spirale aus Partikeln, die nur wenige Tausendstel Millimeter groß sind. Die Spirale windet sich mindestens dreimal um den Saturn und kreuzt den Hauptstrang des F-Ringes.

Spiralstruktur: Heller Hauptring umgeben von schwächere leuchtenden Strängen

Science

Spiralstruktur: Heller Hauptring umgeben von schwächere leuchtenden Strängen

Entstanden ist die rotierende Struktur möglicherweise Anfang 2004, vermuten die Forscher. Eine mögliche Erklärung, wie es dazu kam, lieferten ihnen Computersimulationen: Demnach könnte einer der winzigen Begleiter des Saturn, ein Steinbrocken namens S/2004 S6, beim Durchtritt durch den F-Hauptring Material aus diesem herausgeschleudert haben, aus dem sich dann allmählich die rotierende Spirale bildete.

Ende 2009 wird Prometheus, einer der Saturnmonde, sehr nahe an den F-Ring herankommen. Die Wissenschaftler halten es für sehr wahrscheinlich, dass er die Bildung weiterer Spiralen auslöst.

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