Die Ringe des Saturns sind 400 Millionen Jahre alt
Die Ringe des Saturn gehören zu den spektakulärsten Gebilden im Sonnensystem. Sie bestehen aus Millionen von Eisfragmenten, die den Riesenplaneten umkreisen. Ihr Ursprung und ihr Alter sind jedoch ein Rätsel, das die Wissenschaftler seit Jahrhunderten beschäftigt. Eine aktuelle Studie hat neue Erkenntnisse darüber geliefert, wann die Ringe entstanden sind und wie lange sie noch bestehen werden.
Wann sind diese Stücke entstanden und warum sind sie noch da?
Die Studie, die in der Zeitschrift Science Advances veröffentlicht wurde, wurde von dem Physiker Sascha Kempf von der University of Colorado in Boulder geleitet. Laut Kempf hat diese Arbeit eine Frage geklärt, die mit James Clerk Maxwell begann, dem schottischen Wissenschaftler, der im 19. Jahrhundert zu dem Schluss kam, dass die Saturnringe nicht fest sein können, sondern aus vielen Einzelteilen bestehen. Die Frage lautete: Wann haben sich diese Teile gebildet und warum sind sie noch da?
Staubanalyse
Um diese Frage zu beantworten, stützte sich das Team von Kempf auf die Analyse von Staub. Staub ist ein sehr feines Gesteinsmaterial, das durch den Weltraum reist und sich auf Himmelskörpern ablagert, darunter auch das Eis in den Saturnringen. Kempf vergleicht die Ringe mit dem Teppich in einem Haus: Wenn er sauber ist, muss man nur warten, bis sich der Staub darauf ansammelt. Das Gleiche gilt für die Ringe: je mehr Staub sie haben, desto älter sind sie.
Kosmischer Staubanalysator auf der NASA-Raumsonde Cassini
Um die Staubmenge in den Ringen zu messen, verwendete das Team ein Instrument namens Cosmic Dust Analyser auf der NASA-Raumsonde Cassini. Cassini umkreiste den Saturn von 2004 bis 2017, als sie in dessen Atmosphäre abstürzte. Während dieser 13 Jahre sammelte das Instrument nur 163 Staubkörner von außerhalb des Saturnsystems. Diese geringe Zahl deutet darauf hin, dass die Ringe sehr jung sind.
Entstanden, bevor der Planet
Nach den Berechnungen des Teams entstanden die Saturnringe vor etwa 400 Millionen Jahren, lange nach dem Planeten selbst, der etwa 4,5 Milliarden Jahre alt ist. Das bedeutet, dass sie aus kosmischer Sicht neue und flüchtige Phänomene sind, die im Handumdrehen erscheinen und wieder verschwinden. «Wir wissen jetzt ungefähr, wie alt die Ringe sind, aber das löst keines unserer anderen Probleme, denn wir wissen immer noch nicht, wie diese Ringe entstanden sind», räumt Kempf ein.
400 Jahre fasziniert von den Saturnringen
Die Ringe des Saturns faszinieren die Astronomen schon seit mehr als 400 Jahren. Der erste, der sie beobachtete, war Galileo Galilei im Jahr 1610, aber er konnte sie nicht identifizieren. Heute weiß man, dass der Saturn sieben Hauptringe hat, die als A, B, C, D, E, F und G bezeichnet werden. Der größte Ring ist E, der sich fast 281 600 Kilometer von der Oberfläche des Planeten entfernt erstreckt. Die Ringe bestehen zu 98 % aus Wassereis und zu 2 % aus felsigem Material.
Ständig im Wandel
Auch die Ringe des Saturns sind sehr dynamisch und verändern sich ständig. Einerseits werden sie von Meteoriten und anderen Partikeln getroffen, die sie verändern oder verschmutzen. Andererseits verlieren sie Material durch die Schwerkraft des Planeten, die Eis in seine Atmosphäre zieht. In einer früheren Studie schätzten die NASA-Wissenschaftler, dass das Eis langsam vom Planeten abfällt und in etwa 100 Millionen Jahren verschwunden sein könnte.
