astronomen weten veel over het ringsysteem van Saturnus. Ze weten het al eeuwen, sinds Galileo het voor het eerst zag met zijn telescoop in 1610. Het is gemaakt van ijs en steendeeltjes, sommige zo groot als een minivan. En de ringen zijn super vlak, als een razendsnelle CD met een doorsnede van 170.000 mijl, maar slechts een paar dozijn meter dik.
NASA heeft ze onderzocht, eerst met de Pioneer en Voyager sondes, en meer recentelijk met de Cassini-missie. Cassini cirkelde meer dan tien jaar rond Saturnus, en als laatste daad dook hij tussen de planeet en zijn ringen., Het kreeg een geweldige nieuwe meting van het zwaartekrachtveld van de planeet, wat astronomen nieuwe informatie gaf over de massa van de planeet en zijn ringen.
maar ondanks dat alles, zijn er nog steeds veel dat we niet weten. Hoe oud zijn de ringen van Saturnus? En hoe zijn ze gevormd?
zie, leeftijd is een lastig ding voor astronomen om te meten.
ze moeten het indirect uitzoeken — door dingen zoals massa en kleur te meten, en waar de ringen van gemaakt zijn-en dan samen te vatten wat ze allemaal betekenen over de leeftijd van de ringen.,uit de metingen van de astronoom blijkt dat de ringen van Saturnus ongeveer 33 miljoen biljoen pond wegen. Dat klinkt misschien als heel veel. Maar ter vergelijking, dat is minder dan de helft van de massa van de maan van Saturnus, Mimas.
we weten ook dat ze gemaakt zijn van bijna volledig ijs – ongeveer 95% zuiver waterijs, met nog eens 5% gesteente en metalen.
en we weten dat de ringen na verloop van tijd vervagen. Dat komt omdat de deeltjes in de ringen met elkaar botsen, en een gravitationele invloed op elkaar hebben, waardoor ze zich verspreiden., Een deel van het materiaal regent op Saturnus. Uiteindelijk zullen ze verdwijnen.
de andere manier waarop de ringen veranderen is hun kleur. Ruimte stof en meteorieten vallen in hen, waardoor ze donkerder na verloop van tijd lijken.
dus als onderzoekers weten hoe snel de kleur, massa en helderheid van de ringen moeten veranderen, en ze weten hoe ze er nu uitzien — dat is een vrij goed uitgangspunt voor het schatten van hun leeftijd.
maar helaas is het niet zo eenvoudig, verschillende schattingen stellen de ringen van Saturnus op zeer verschillende leeftijden. Het is een groot debat.,sommige recente studies zeggen dat de ringen van Saturnus zo jong kunnen zijn als 10 miljoen jaar oud. Maar als je naar andere astronomen luistert, kunnen de ringen zo oud zijn als ons zonnestelsel zelf. Dat betekent dat ze 4,5 miljard jaar geleden naast de planeet zijn ontstaan.
dus dat is een enorm bereik. Maar het is niet willekeurig. Dit is het probleem.
gebaseerd op hun kleur lijken de ringen van Saturnus Jong. Ze zijn vrij helder, reflecteren veel van het licht dat hen raakt, zoals onze eigen maan. Ze zien er niet zo vervuild uit als astronomen denken dat oude ringen zouden moeten.
dat betekent dat de ringen Jong moeten zijn. Toch?,
nou, dat vertelt niet het hele verhaal.
als de ringen gevormd na de planeet, niet met haar, al dat ijs en rots en metaal moet ergens vandaan komen. De berekeningen van astronomen tonen aan dat het een botsing van de planeet zou hebben genomen met iets reusachtigs — een maan ter grootte van Mimas, of misschien een grote, passerende komeet. En beide lijken vrij onwaarschijnlijk.
Ok, prima, de ringen zijn oud?
maar als ze oud zijn dan is het vreemd dat de ringen er nog steeds zijn. Zelfs ondanks hun enorme massa-ringen die oud hadden al moeten vervagen.
Oké, dus-het klopt gewoon niet.,
sommige nieuwere studies proberen dit te begrijpen, wat suggereert dat de ringen misschien oud en gevormd zijn met de planeet 4,5 miljard jaar geleden, maar wetenschappers overschatten hoe snel ze zouden moeten vervagen. Of misschien is er iets wat we niet weten waardoor ze er jong en fris uitzien, ondanks hun ouderdom?
dus, dat is de vraag die we nu hebben: zijn de ringen eigenlijk jong, of is iets ze gewoon jong laten lijken? Het hangt allemaal af van hoe je berekent hoe de ringen in de loop van de tijd moeten veranderen.,
Het lijkt misschien een onoplosbaar probleem, maar astronomen hebben hoop.als NASA een andere missie naar Saturnus lanceerde die de ringen intensief zou bestuderen, zouden wetenschappers genoeg informatie kunnen krijgen om dit mysterie eindelijk op te lossen.