Eigenschappen van ringenstelsel Saturnus verklaard
06 augustus 2015 door EEEen internationaal team van wetenschappers heeft ontdekt dat de grootteverdeling van de brokstukjes in de ringen van Saturnus het gevolg is van hun onderlinge interacties.
Hoe de ringen van Saturnus zijn ontstaan, is onbekend. De vele brokstukjes waaruit de ringen zijn opgebouwd, zouden overblijfselen kunnen zijn van een maan die onder invloed de getijdenkrachten van Saturnus uiteengevallen is. Maar er bestaan ook andere verklaringen voor.
Wat opvalt aan deze ringen, is dat de grootteverdeling van de brokstukken waaruit ze bestaan een wiskundige regelmaat vertoont. Het aantal brokstukken van 2 meter is 8 keer zo klein als het aantal brokstukken van 1 meter. En het aantal brokstukken van 3 meter is 27 keer zo klein. Anders gezegd: het aantal brokstukken is omgekeerd evenredig met de derde macht van hun omvang.
Deze wiskundige relatie houdt stand tot een grootte van ongeveer tien meter. Vanaf die omvang neemt het aantal brokstukken drastisch af. Het hoe en waarom van de wiskundige relatie en de scherpe scheidslijn was tot nu toe een raadsel.
De wetenschappers hebben dat vraagstuk nu opgelost. Ze tonen aan dat elk ringenstelsel, ongeacht zijn voorgeschiedenis, uiteindelijk dezelfde kenmerken zal vertonen. Daarbij is wel cruciaal dat de ‘deeltjes’ waaruit het ringenstelsel bestaat samenklonteringen van kleinere deeltjes zijn. De vele onderlinge botsingen tussen zulke zogeheten aggregaten doen de rest.
Volgens de wetenschappers kan dit model worden toegepast op elk ringenstelsel waarin deeltjes die elkaar met lage snelheden tegenkomen samenklonteren, en deeltjes die met hoge snelheden op elkaar botsen fragmenteren. Ze verwachten dan ook dat de ringenstelsels van Jupiter, Uranus en Neptunus – en die van planeten buiten ons zonnestelsel – dezelfde wiskundige regelmaat vertonen als dat van Saturnus.
