Volgens nieuwe computersimulaties onder leiding van Jacob Kegerreis van het Ames Research Center van NASA, kunnen de ringen van Saturnus zijn ontstaan uit het puin van twee voormalige ijsmanen die een paar honderd miljoen jaar geleden met elkaar in botsing kwamen (The Astrophysical Journal)
Gegevens van NASA-ruimtesonde Cassini, die de planeet Saturnus vanaf 2004 dertien jaar lang van dichtbij heeft bestudeerd, hebben laten zien dat de ringen van deze planeet veel jonger zijn dan eerst werd gedacht.
Om dit verder te onderzoeken, modelleerden Kegerreis en zijn collega’s hoe verschillende botsingen tussen voormalige manen van Saturnus eruit kunnen hebben gezien. De simulaties van het team werden uitgevoerd met een resolutie die meer dan honderd keer zo groot was dan bij eerdere studies.
De huidige ringen van Saturnus bevinden zich dicht bij de planeet, binnen de zogeheten Rochelimiet – de buitenste baan waar de zwaartekrachtsaantrekking van een planeet krachtig genoeg is om manen van ijs of gesteente uit elkaar te doen vallen.
Materiaal op grotere afstand van de planeet kan juist samenklonteren en manen vormen.
Door bijna tweehonderd verschillende versies van de inslag te simuleren, ontdekten de wetenschappers dat een breed scala aan botsingsscenario’s de juiste hoeveelheid ijs binnen de Rochelimiet van Saturnus kon brengen, waar het zich in ringen kon nestelen.
En waar eerdere modellen niet konden verklaren waarom er bijna geen gesteente in de ringen van Saturnus zit, kunnen botsingen als deze dat wel: het gesteente uit de kernen van de botsende manen verspreidt zich minder ver dan het daarbovenop liggende ijs.
De vrijgekomen brokstukken van ijs en gesteente kunnen ook andere manen in het Saturnus-stelsel hebben getroffen, wat mogelijk tot een heel reeks botsingen leidde. Bij deze kettingreactie zouden ook de oorspronkelijke manen buiten de ringen zijn verbrijzeld.
En uit dat puin kunnen dan weer de huidige middelgrote manen van Saturnus zijn samengeklonterd. (EE) (Image Credit: NASA-JPL/Caltech)
