Nieuw onderzoek werpt licht op hoe de indrukwekkende ringen van Saturnus en zijn ijzige manen zijn gevormd. Het lijkt erop dat een enorme, catastrofale botsing in vervlogen tijden, toen dinosauriërs nog de aarde bewoonden, de oorsprong van dit prachtige fenomeen is.
Simulaties onthullen de oorsprong van de ringen
Astronomen hebben lang gedebatteerd over de oorsprong en de leeftijd van de ringen van Saturnus. Deze prachtige ringen, die al meer dan 400 jaar wetenschappers fascineren, hebben altijd een mysterieus aura gehad. Dankzij de technologische vooruitgang is het nu mogelijk om krachtige simulaties te gebruiken om de oorsprong en evolutie van deze ringen in detail te onderzoeken. De simulaties, uitgevoerd met behulp van een supercomputer, hebben wetenschappers waardevolle inzichten verschaft in het vervlogen verleden van Saturnus.
Een cataclysmische botsing creëert de ringen
Volgens recente simulaties zijn de ringen van Saturnus het resultaat van een catastrofale botsing die plaatsvond in de tijd dat dinosauriërs de aarde bewoonden. Twee bevroren manen botsten tegen elkaar en braken in stukken, waarbij de brokstukken uitgroeiden tot de ringen die we vandaag de dag zien. Het puin dat niet in de ringen terechtkwam, heeft mogelijk bijgedragen aan de vorming van sommige van de manen die tegenwoordig rond Saturnus draaien.
De Rochelimiet en de vorming van de ringen
De prachtige ringen van Saturnus bevinden zich dicht bij de planeet, binnen een gebied dat bekend staat als de 'Rochelimiet'. Binnen dit gebied is de zwaartekracht van Saturnus sterk genoeg om grotere objecten van steen of ijs die te dichtbij komen, uit elkaar te trekken. Het onderzoeksteam heeft bijna 200 verschillende botsingsscenario's gesimuleerd en ontdekte dat veel van deze scenario's leiden tot de juiste hoeveelheid ijs die zich binnen de Rochelimiet van Saturnus verspreidt, waardoor ringen kunnen vormen.
Een specifiek botsingsscenario verklaart waarom de ringen bijna geen rotsachtig materiaal, maar voornamelijk ijs bevatten. Wanneer bevroren manen elkaar raken, ontstaan er logischerwijs ringen die grotendeels uit ijs bestaan. Onderzoeker Vincent Eke legt uit dat het gesteente in de kernen van de botsende objecten niet zo ver wordt verspreid als het ijs dat er bovenop ligt. Dit is de reden waarom er voornamelijk ijs in de ringen achterblijft.
Het ijs- en rotsachtige puin dat ontstond bij de botsing zou andere manen in het Saturnus-systeem hebben geraakt, waardoor er waarschijnlijk een domino-effect van botsingen ontstond. Deze kettingreactie van gebeurtenissen kan de oorspronkelijke manen buiten de ringen hebben verstoord, en enkele van de manen die we tegenwoordig rond Saturnus zien, kunnen hieruit zijn ontstaan.
Zwaartekracht van de zon veroorzaakt botsing
De botsing tussen de twee ijzige manen kan zijn veroorzaakt door de zwaartekracht van de zon, waardoor hun banen rond de planeet instabiel werden. Als hun banen op de juiste manier waren geconfigureerd, kon de extra aantrekkingskracht van de zon een soort sneeuwbaleffect creëren, waardoor de banen van de manen, die normaal gesproken cirkelvormig en plat zijn, langer werden en kantelden totdat ze elkaar kruisten. Dit leidde uiteindelijk tot een catastrofale botsing.
