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Sonnensystem: Kaputter Mond könnte Saturns Besonderheiten erklären

Vor Millionen Jahren hat es wohl einen der Trabanten des Saturns zerrissen. Dieser Ex-Mond könnte die Neigung des Planeten und seine Ringe erklären.
Saturn samt Ringen im sichtbaren Licht, aufgenommen am 4.Juli 2020.

Besaß der Gasriese Saturn vor 100 bis 200 Millionen Jahren noch einen weiteren Mond? Und erklärt seine Zerstörung vielleicht zwei der Besonderheiten des Planeten: die Ringe und die geneigte Rotationsachse? Diese These stellen Jack Wisdom vom Massachusetts Institute of Technology in Cambridge und sein Team in »Science« auf. Simulationen basierend auf Daten der Cassini-Raumsonde legen der Arbeitsgruppe zufolge nahe, dass sich zwischen den Monden Titan und Iapetus einst ein weiterer Trabant befunden haben könnte, dessen Ende weit reichende Folgen hatte.

Saturns Achse ist gegenüber der Umlaufbahnebene um etwa 27 Grad geneigt, und die Neigung ändert sich langsam im Lauf der Zeit durch die Präzession, eine langfristige und periodische Richtungsänderung der Rotationsachse. Die Geschwindigkeit der Präzession entspricht fast jener der Neptunbahn. Astronomen gingen daher davon aus, dass beide miteinander verbunden sein könnten, was als Resonanz bezeichnet wird. Gemäß dieser Verbindung wäre es möglich, dass der größte Saturnmond Titan zusammen mit dieser Resonanz den Saturn auf die Seite gekippt haben könnte.

Saturn befindet sich laut den Cassini-Daten jedoch knapp außerhalb der Resonanz, was auf ein Ereignis erst vor kosmologisch relativ kurzer Zeit hindeuten würde. Zudem müsste der Planet auf Grund der aktuellen Bewegung des Titan inzwischen eine Neigung von etwa 36 Grad aufweisen. Erklären ließen sich die Abweichungen jedoch durch einen zusätzlichen Trabanten, dessen Verschwinden Saturn aus der Resonanz gedrückt und seine Achse wieder etwas aufgerichtet hätte.

Dieser potenzielle Mond könnte gleichzeitig die Basis der Saturnringe gebildet haben, nachdem ihn starke Gezeitenkräfte oder eine Kollision zerstört hatten. Wisdom und Co bezeichnen ihn deshalb mit den Namen Chrysalis, abgeleitet von der Schutzhülle, in der sich Schmetterlinge verpuppen. Wenn die Insekten schlüpfen und dabei die Chrysalis aufbrechen, entfalten sie ihre Flügel – ähnlich wie die Brocken aus Eis und Staub sich zu den Ringen ausbreiteten.

Das Ereignis müsste den Berechnungen nach vor 100 bis 200 Millionen passiert sein, um die gegenwärtige schiefe Achse und die Nähe zur Resonanz mit Neptun sowie die Ringe zu erklären. Dies zu belegen, dürfte jedoch schwierig werden: Bislang gibt es keine konkreten Hinweise auf ein derartiges Ereignis am Saturn.

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