Die Saturnringe werden verschwinden

Im Frühjahr wird eine seltene Planetenkonstellation stattfinden. Ergebnis: Saturnringe werden von der Erde aus fast unsichtbar sein. Dies ist eine Gelegenheit, eine Bestandsaufnahme des Ursprungs dieser Ringe zu machen, von denen erwartet wird, dass sie in etwa 100 Millionen Jahren tatsächlich verschwinden.

Fast unsichtbare Ringe

Alle 13 bis 15 Jahre präsentiert Saturn der Erde seine Seitenringe. Da sie sehr dünn sind, sind sie praktisch nicht zu sehen. Dies wird am 23. März geschehen.

„Saturn mit seinen Ringen zu sehen, ist eines der beeindruckendsten Schauspiele in der Amateurastronomie“, erklärt Robert Saint-Jean von der Société d’astronomie de la Montérégie (SAMO). „Deshalb ist es auffallend, sie nicht mehr zu sehen. »

Die dicksten Ringe sind weniger als 40 Meter und die dünnsten nur wenige Meter, bemerkt Olivier Hernandez, Direktor des Montreal Planetariums.

„Die Entwicklung der Planeten zu beobachten ist eine der großen Freuden der Amateurastronomie“, sagt Herr Hernandez. Wir können uns zum Beispiel die Bewegungen des roten Flecks des Jupiter ansehen. Oder beobachten Sie, wie der Saturn sein Aussehen je nach der Position seiner Ringe relativ zur Erde verändert. »

Uranus und Neptun haben ebenfalls Ringe, aber sie sind von der Erde aus viel weniger sichtbar.

Die Parade der sieben Planeten

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Eine häufigere Ausrichtung (die letzte stammt aus dem letzten April) wird es ermöglichen, am 28. Februar sieben Planeten am Himmel zu sehen.

„Derzeit können wir sechs Planeten sehen, und in einem Monat werden wir auch Merkur sehen können“, sagt Saint-Jean.

Venus, Jupiter, Mars und Saturn sind derzeit mit bloßem Auge sichtbar. Neptun und Uranus seien ebenfalls sichtbar, allerdings mit „einem kleinen Teleskop“, betont Herr Hernandez. Merkur seinerseits wird in einem Monat mit bloßem Auge sichtbar sein. „Aber man muss vorsichtig sein, denn Merkur ist sehr nah an der Sonne“, warnt er.

Schauen Sie sich die Umlaufbahnen der vier sonnennächsten Planeten zwischen 2020 und 2030 an (auf Englisch)

Ein neuerer Ursprung

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Bis vor Kurzem ging man davon aus, dass das Erscheinen der Saturnringe auf die Entstehung des Sonnensystems vor 4,6 Milliarden Jahren zurückgeht. Die amerikanische Sonde Cassinider sich von 2004 bis 2017 in der Nähe von Saturn aufhielt, entdeckte, dass die Entwicklung der Materialmenge in den Ringen mit einem solchen Alter nicht vereinbar ist.

Ein Teil des Materials der Ringe fällt kontinuierlich auf den Saturn. Sie verlieren Dutzende Millionen Tonnen pro Jahr, was bedeutet, dass sie in 100 bis 150 Millionen Jahren verschwinden werden, so Jack Wisdom, ein Astrophysiker am Massachusetts Institute of Technology (MIT), der 2022 in dem Bericht veröffentlichte Wissenschafteine neue These zur Entstehung der Saturnringe.

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Kollision oder Desintegration

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Um die Entstehung der Saturnringe zu erklären, verteidigt Mr. Wisdom die These, dass sich ein mittelgroßer Mond, den er Crysalis nannte, allmählich mit einer zunehmend elliptischen Umlaufbahn dem Saturn näherte und schließlich durch zu große Nähe zum Riesenplaneten zerfiel , vor 100 bis 200 Millionen Jahren.

Zu diesem Schluss kam Mr. Wisdom eher zufällig. Er interessierte sich für eines der vielen Geheimnisse des Saturn: die Entfernung des Mondes Titan vom Saturn mit einer Geschwindigkeit von 10 cm pro Jahr. Im Jahr 2005 erhielt Titan Besuch von Huygenseine Sonde, die trug Cassini.

Diese „schnelle“ Entfernung konnte mit aktuellen Saturnmodellen nicht erklärt werden. Durch komplexe Berechnungen, insbesondere unter Einbeziehung der Trägheitskraft des Saturn und der Richtung seiner Rotationsachse im Verhältnis zur Sonne, erklärte er schließlich diese Entfernung von Titan mit dem Verschwinden von Crysalis.

„Crysalis hat genau die richtige Masse, um die Entstehung der Ringe zu erklären, und sie wäre zum Zeitpunkt ihrer Entstehung verschwunden“, sagt Wisdom. Etwa 1 % der Masse von Crysalis landete in den Ringen, der Rest fiel auf Saturn zurück. »

Eine weitere Hypothese wurde im Jahr 2023 vorgeschlagenAstrophysikalisches Journalvon Forschern der University of Durham, England: eine Kollision zwischen zwei eisigen Saturnmonden, ähnlich den heutigen Monden Dione und Rhea, die vor 200 Millionen Jahren stattfand.

Zum Vergleich: Jupiter hat 95 Monde, Uranus 28 und Neptun 14.

„Es könnte auch sein, dass die Ringe schon länger existieren und regelmäßig durch eine weitere Mondkollision verstärkt werden“, fügt Jacob Kegerreis hinzu.

Der Solardynamo

Die Parade der sieben Planeten am Erdhimmel wird manchmal „Ausrichtung“ genannt. Amateurastronomen mögen diesen Begriff nicht, weil die Planeten nicht auf derselben Linie liegen.

Die Ausrichtung der Planeten war jedoch Gegenstand der Forschung. Im Jahr 2019 formulierte der deutsche Astrophysiker Frank Stefani vom Helmholtz-Zentrum Dresden (HZDR) die Hypothese, dass der Sonnenzyklus von etwa 11 Jahren auf eine Ausrichtung von Venus, Erde und Jupiter im gleichen Intervall zurückzuführen sei.

„Wenn sich diese drei Planeten auf derselben Seite der Sonne befinden, kann dies ausreichend Kraft erzeugen, um kleine Rotationen im Inneren der Sonne zu verursachen“, sagt Stefani.

Aber die Existenz dieses „Sonnendynamos“, der auf der Ausrichtung der Planeten basiert, ist laut Herrn Hernandez vom Planetarium eine sehr unbedeutende Theorie.

Robert Cameron, ein Astrophysiker vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen, Deutschland, veröffentlichte 2023 in der Zeitschrift Astronomie und Astrophysikeine statistische Analyse, die zeigt, dass die Länge des Sonnenzyklus zu stark variiert, als dass sie mit einer Anordnung der Planeten in einem festen Abstand vereinbar wäre.

Die Idee, dass die Ausrichtung der Planeten die relative Regelmäßigkeit der Sonnenzyklen erklärt, existiert seit ihrer Entdeckung Mitte des 19. Jahrhunderts.^e Jahrhundert, sagt Herr Cameron.

Das Fehlen eines robusten Modells zur Erklärung dieser Zyklen begünstigt die regelmäßige Wiederbelebung von Vorschlägen für einen „Sonnendynamo“ aufgrund einer Ausrichtung der Planeten. „Es wird angenommen, dass Sonnenzyklen mit Materieströmen nahe der Sonnenoberfläche zusammenhängen. Diese Ströme sind jedoch schwer zu messen, da sie mit 2 bis 3 Metern pro Sekunde sehr langsam sind und sich immer noch 200.000 km unter der Oberfläche befinden. »