Cassini hat hoch aufragende vertikale Strukturen in den ansonsten flachen Ringen des Planeten abgebildet, die von den Gravitationseffekten eines kleinen Mondes in der Nähe herrühren. Sie erreichen eine Höhe von über einem Kilometer und sind jetzt sichtbar, wenn sich die Sonne dem „hohen Mittag“ direkt über dem Äquator des Planeten nähert, während sich der Saturn seinem Äquinoktium nähert.
Die Suche nach Ringmaterial, das sich über und unter der Ringebene des Saturn erstreckt, war ein Hauptziel des Bildgebungsteams während Cassinis „Equinox Mission“, dem Zweijahreszeitraum, in dem das genaue Äquinoktium enthalten ist. Diese neuartige Beleuchtungsgeometrie, die alle ein halbes Saturnjahr oder etwa 15 Erdjahre auftritt, senkt den Winkel der Sonne zur Ringebene und bewirkt, dass Strukturen außerhalb der Ebene lange Schatten über die Ringe werfen, sodass sie leicht zu erkennen sind.
In den letzten Wochen aufgenommene Bilder haben gezeigt, wie kleine Monde in sehr engen Lücken erhebliche und komplexe Auswirkungen auf die Ränder ihrer Lücken haben können und dass solche Monde kleiner sein können als bisher angenommen.
Der 8 Kilometer breite Mond Daphnis umkreist die 42 Kilometer breite Keeler-Lücke im äußeren A-Ring des Saturn, und seine Anziehungskraft stört die Umlaufbahnen der Partikel, die die Ränder der Lücke bilden. Frühere Bilder haben "Wellen" in den Ringen von Daphnis exzentrischer Umlaufbahn gezeigt.
Neue Bilder zeigen jedoch die Schatten der vertikalen Wellen, die von Daphnis auf den nahe gelegenen Ring geworfen wurden. Diese Eigenschaften stimmen mit den Vorhersagen der Wissenschaftler überein.
Wissenschaftler haben aus der Länge der Schatten Wellenhöhen geschätzt, die enorme Entfernungen über der Saturn-Ringebene erreichen - bis zu 1,5 Kilometer (1 Meile) - und diese Wellen doppelt so hoch wie bisher bekannte vertikale Ringstrukturen und bis zu 150 machen mal so hoch wie die Ringe dick sind. Die Hauptringe mit den Namen A, B und C sind nur etwa 10 Meter dick.
"Wir dachten, dass diese vertikale Struktur ziemlich ordentlich war, als wir sie zum ersten Mal in unseren Simulationen sahen", sagte John Weiss, Hauptautor eines Papiers, das über diese Bilder berichtet. "Aber es ist millionenfach cooler, wenn Ihre Theorie von solch wunderschönen Bildern unterstützt wird. Sie vermuten, dass Sie etwas richtig machen. “
Klicken Sie hier, um einen Film über die vertikalen Strukturen und Wellen in Bewegung anzusehen.
In dem Artikel wird auch eine Verfeinerung einer Theorie vorgestellt, die seit den Voyager-Missionen der 1980er Jahre verwendet wurde, um die Masse der in Lücken eingebetteten Monde basierend auf dem Einfluss der Monde auf das umgebende Ringmaterial abzuleiten. Die Autoren schließen daraus, dass ein eingebetteter Mond in einer sehr engen Lücke eine geringere Masse haben kann als die, die durch frühere Techniken abgeleitet wurde. Eines der wichtigsten zukünftigen Ziele des Imaging-Teams ist es, die verbleibenden Lücken und Abteilungen innerhalb der Ringe zu durchsuchen, um nach den Monden zu suchen, die voraussichtlich dort sein werden. "Es ist eine dieser Fragen, die uns seit dem Eintritt in die Umlaufbahn beschäftigt:" Warum haben wir noch nicht in jeder Lücke einen Mond gesehen? ", Sagte Carolyn Porco, Leiterin des Cassini-Imaging-Teams. "Wir glauben jetzt, dass sie tatsächlich da sind, nur viel kleiner als wir erwartet hatten."
Quelle: CICLOPS