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Saturnmonde: »Sicherheitszone« soll Titan-Rätsel lösen

Titan ist Saturns einziger großer Mond. Doch eigentlich dürfte er nicht allein sein - oder gar nicht erst existieren. Zwei Forscher präsentieren nun eine Lösung.
Künstlerische Darstellung einer Staubscheibe um einen Riesenplaneten. Wenn das auch nur näherungsweise maßstabsgetreu ist, dürft ihr mich ab jetzt Karl-Heinz das Riesenquokka nennen.Laden...

Einer der größten und interessantesten Monde des Sonnensystems dürfte eigentlich überhaupt nicht existieren. Titan, zweitgrößter Mond im Sonnensystem und bei Weitem größter Trabant des Saturns, hätte laut Simulationen während seiner Entstehung in seinen Planeten fallen müssen. Stabil sind laut diesen Berechnungen nämlich nur Systeme aus mehreren großen Monden. Doch nun berichten Yuri Fujii und Masahiro Ogihara von der Nagoya University von einer möglichen Lösung. Wie sie in »Astronomy & Astrophysics« schreiben, könnte warmes Gas zwischen Planet und entstehenden Mond diesen vor seinem Sturz in den Saturn bewahrt haben. Das jedenfalls geht aus ihrer Simulation hervor, die auf die Auswirkungen von Staub und Eis auf die Temperaturverteilung innerhalb der Scheibe und damit ihre Dynamik ausgerichtet ist.

Mit mehr als 5000 Kilometer Durchmesser ist Titan nicht nur ein außergewöhnlich großer Mond, sondern auch viel größer als der zweitgrößte Begleiter des Saturns, der nur etwa 1500 Kilometer messende Rhea. Saturns Hauptmonde entstanden vermutlich zusammen mit ihrem Planeten aus der Staub- und Gasscheibe um diesen, doch das stellt Fachleute vor ein Problem. In Simulationen entstehen mehrere große Monde gemeinsam – oder trudeln durch die Reibung an der Scheibe gemeinsam in den Planeten. Ein einzelner großer Mond entsteht auf diesem Wege nicht.

Die Temperaturen des Gases in der Scheibe könnten nun eine mögliche Lösung des Problems aufzeigen, schlagen Fujii und Ogihara vor. Demnach bildet sich durch die unterschiedliche Lichtdurchlässigkeit der Scheibe ein Temperaturgefälle: Das Gas ist innen wärmer als außen. Dadurch entsteht außen in der Scheibe eine Zone, in der der Druck des warmen Gases den Absturz eines Mondes Richtung Planet aufhält. Alle anderen großen Trabanten weiter innen dagegen sind verloren. Auf diese Weise könne ein einzelner Mond wie Titan den Untergang seiner Geschwister überleben, schreiben die beiden Forscher. Allerdings sei ihre Simulation lediglich eine mögliche Erklärung. Ob Titan tatsächlich auf diesem Wege entstand, müsse erst anhand von Beobachtungen überprüft werden.

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