04.04.2019

Saturnmonde mit Hutkrempe

Kleine Saturnmonde zeigen eine eigentümliche, wallnussartige Struktur.

Die Mission der Raumsonde Cassini, an der die Freie Universität Berlin wissenschaftlich beteiligt ist, hat neue Erkenntnisse über die Ringmonde des Saturns hervorgebracht. Die Forscher haben Bilder analysiert, die Strukturen um den Äquator der Ringmonde Pan, Daphnis, Atlas, Pandora und Epimetheus zeigen. Diese Strukturen um diese als „Schäferhundmonde“ bezeichneten Monde sehen aus wie Hutkrempen und verleihen den Monden eine sonderbare, wallnussartige Form. 
 

Abb.: Der Ringmond Pan mit der ausgedehnten äquatorialen „Hutkrempen“,...
Abb.: Der Ringmond Pan mit der ausgedehnten äquatorialen „Hutkrempen“, welche wahrscheinlich aus angesammeltem Ringmaterial besteht. Deutlich zu erkennen sind die Oberflächenunterschiede zwischen dem zentralen Kern des Mondes und dem angelagerten Material. (Bild: NASA / JPL-Caltech / Space Sci. Inst.)

Diese „Hutkrempen“ sind vermutlich aus winzigen Staubpartikeln entstanden, wie die Wissenschaftler Frank Postberg, Tilmann Denk, Nozair Khawaja und Heike Rosenberg vom Fachbereich Geowissenschaften, Fachrichtung Planetologie und Fernerkundung der Freien Universität gemeinsam mit weiteren Cassini-Fachkollegen herausgefunden haben. Diese Partikel seien vermutlich im Laufe von Jahrmillionen infolge der geringen Schwerkraft der Monde aus angrenzenden Bereichen angezogen worden. Die Bilder wurden von der Cassini-Raumsonde im Winter 2016/2017 aufgenommen.

Diese These der angesammelten Staubpartikel wird durch die von den Cassini-Instrumenten beobachteten geringen Dichten und porösen Oberflächen der inneren Monde gestützt, wie das Team weiter schrieb. Neben Eisteilchen aus den Hauptringen, deren Umlaufbahnen sich zumeist noch näher am Saturn befinden als die Bahnen der inneren Monde, lagern sich den Erkenntnissen zufolge an den hellen Oberflächen auch eisige Partikel und Wasserdampf an, die vom größeren Mond Enceladus ausgestoßen werden, der außerhalb der Hauptringe kreist.

„Wahrscheinlich verursacht eine Mischung aus organischen Stoffen und möglicherweise Eisen, die wiederum aus dem Ringsystem stammt, eine rötliche Färbung der inneren Monde“, erläutert Frank Postberg. Dadurch erscheinen die Monde, deren Umlaufbahnen sich näher an den Hauptringen befinden, eher rötlich, während diejenigen Monde, die näher an der Umlaufbahn von Enceladus um Saturn kreisen, heller sind, wie es weiter hieß.

Die auffälligste Eigenschaft des Planeten Saturn ist dessen beeindruckendes Ringsystem, das aus Gesteinsbrocken, Eis und Staub bestehe. Die in der neuen Studie betrachteten kleinen, unregelmäßig geformten Monde des Saturn umkreisen den Planeten nahe der Außenkante des Hauptrings oder im Falle von Daphnis und Pan sogar innerhalb von Lücken im Ringsystem. Eine genaue Analyse der Wechselwirkungen dieser Schäferhundmonde mit dem Ringsystem des Saturn ist eine entscheidende Voraussetzung, um die Entstehungsgeschichte und dynamische Entwicklung des zweitgrößten Planeten unseres Sonnensystems verstehen zu können.

Die Cassini-Raumsonde umkreiste den Ringplaneten Saturn zwischen Juli 2004 und September 2017 insgesamt 294 Mal. Zwischen Dezember 2016 und April 2017 gab es mehrere relativ nahe Vorbeiflüge an den inneren Monden, in deren Verlauf sechs wissenschaftliche Instrumente an Bord, unter anderem Kameras, Spektrometer und der Staubdetektor, Daten aufnahmen. Diese umfangreichen Beobachtungen, die in den kurzen Zeitfenstern der Vorbeiflüge vorgenommen wurden, ermöglichten die genaue Bestimmung von Morphologie, Struktur und Zusammensetzung der Monde.

FU Berlin / DE
 

Weitere Infos

 

 

Weiterbildung

Weiterbildungen im Bereich Quantentechnologie
TUM INSTITUTE FOR LIFELONG LEARNING

Weiterbildungen im Bereich Quantentechnologie

Vom eintägigen Überblickskurs bis hin zum Deep Dive in die Technologie: für Fach- & Führungskräfte unterschiedlichster Branchen.

ContentAd

Kleinste auf dem Markt erhältliche Hochleistungs-Turbopumpe

Kleinste auf dem Markt erhältliche Hochleistungs-Turbopumpe

Die HiPace 10 Neo ist ein effizienter, kompakter Allrounder für den Prüfalltag, der geräuscharm und besonders energieeffizient ist.

Meist gelesen

Themen