Schlagwort: Ringe

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Der Saturn des Mondes

Links ist ein Teil des Mondes riesig im Bild, er füllt einen Großteil des Bildes aus. Rechts am Rand ist gerade der Planet Saturn mit seinen Ringen, der im Vergleich dazu winzig ist, hinter dem Mondrand aufgetaucht.

Bildcredit und Bildrechte: Jens Hackmann

Der Mond teilte sich 2007 den westlichen Abendhimmel mit der Venus. Kurz darauf zog er weiter zu Saturn. Am Himmel über Europa, Nordafrika oder Westasien wanderte er sogar vor dem Ringplaneten Saturn vorbei. Der Mond und helle Planeten wandern am Himmel in der Nähe der Ekliptik. Daher sind solche Bedeckungen nicht ungewöhnlich. Sie beeindrucken aber, besonders auf Teleskopansichten.

Dieses scharfe Bild zeigt zum Beispiel, wie Saturn hinter dem Mond auftaucht. So entsteht die Illusion, dass er knapp hinter dem hellen Mondrand liegt. Doch der Mond ist nur etwa 400.000 Kilometer entfernt, die Entfernung Saturns beträgt jedoch 1,4 Milliarden Kilometer.

Das Bild wurde mit einer Digitalkamera und einem 20-Zoll-Teleskop an der Sternwarte Weikersheim in Süddeutschland fotografiert. Es ist eine Einzelaufnahme. Die Belichtung wurde so eingestellt, dass der Helligkeitsunterschied zwischen Saturn und der kraterübersäten Mondoberfläche möglichst gering ist.

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Ringblick mit Rhea

Drei Monde schweben über den Ringen des Saturn. Links verschwindet ein Mond sowie der hintere Teil der Ringe hinter dem dunklen Saturn, der nicht im Bild erkennbar ist.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Weil Saturns Monde in der Ebene von Saturns Ringen kreisen, haben sie eine ständige Ringsicht auf den Gasriesenplaneten. Wenn die Raumsonde Cassini nahe der Ringebene vorbeizieht, teilt sie natürlich diese atemberaubende Perspektive. Die dünnen Ringe schneiden durch die Mitte dieser Cassini-Aufnahme vom April 2011.

Die Szenerie zeigt links die dunkle Nachtseite Saturns und die Seite der Ringebene von oben, die noch von der Sonne beleuchtet ist.

Rhea ist Saturns zweitgrößter Mond. Sie hat einen Durchmesser von mehr als 1500 Kilometern und steht in der Mitte. Von der Raumsonde aus ist sie der nächste Mond, sie ist nur 2,2 Millionen Kilometer entfernt. Rechts neben Rhea steht der glänzende Enceladus mit einem Durchmesser von 500 Kilometern. Er ist hier etwa 3 Millionen Kilometer entfernt. Dione hat einen Durchmesser von etwa 1122 Kilometern. Sie steht 5 Millionen Kilometer entfernt links von Cassinis Kamera und ist teilweise von Saturns Nachtseite verdeckt.

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Saturns Sechseck und Ringe

Mitten im Bild ist eine seltsame Wolkenstruktur um Saturns Nordpol abgebildet. Sie sieht wie ein regelmäßiges Sechseck aus. Hinten ist ein kleiner Teil der Ringe, auf die der Schatten des Planeten fällt.

Bildcredit: NASA/JPL-Caltech/Institut für Weltraumforschung

Warum bilden Wolken auf Saturn ein Sechseck? Wir wissen es nicht. Es wurde erstmals in den 1980er-Jahren beim Vorbeiflug von Voyager an Saturn entdeckt. Niemand hat seither irgendetwas damit Vergleichbares an einem anderen Ort im Sonnensystem gesehen.

An sich ist Saturns Südpol mit dem rotierenden Wirbel schon seltsam genug. Doch Saturns Nordpol könnte sogar noch eigenartiger sein. Das bizarre Wolkenmuster ist auf einem aktuellen Bild der Raumsonde Cassini im Saturnorbit sehr detailreich abgebildet. Dieses und ähnliche Bilder zeigen die Stabilität des Sechsecks immerhin mehr als 20 Jahre nach dem Vorbeiflug von Voyager.

Filme von Saturns Nordpol zeigen, wie das Wolkenmuster seine sechseckige Struktur beibehält, während es rotiert. Auch auf der Erde können einzelne Wolken wie ein Sechseck aussehen. Doch das Wolkenmuster auf Saturn besitzt sechs genau definierte Seiten von fast gleicher Länge. In das Sechseck passen vier Erden.

Rechts oben ist zu sehen, wie der dunkle Schatten des jupiterähnlichen Planeten auf einen Teil seines großen Ringsystems fällt.

Öffentlicher APOD-Vortrag: 21. Februar, Howard Astronomische Liga, Columbia, MD

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Die dunkle Seite der Saturnringe

Rechts oben ist der Planet Saturn (angeschnitten), die Ringe befinden sich links oben und werfen Schatten nach unten auf den Planetenkörper. Die Ringe sind von hinten beleuchtet, weil die Sonne höher steht.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Wie sieht die dunkle Seite der Saturnringe aus? Auf der Erde aus sehen wir immer die Seite der Saturnringebene, die von der Sonne beleuchtet wird. Man könnte sie als die helle Seite bezeichnen. Das Bild wurde im August von der Roboter-Raumsonde Cassini fotografiert, die derzeit Saturn umkreist.

Geometrisch gesehen steht die Sonne hinter der Kamera, aber auf der anderen Seite der Ringebene. Dieser Aussichtspunkt bietet eine atemberaubende Ansicht der prächtigsten Ringe im Sonnensystem.

Seltsamerweise ähneln die Ringe einem Negativbild der Vorderansicht. Das dunkle Band in der Mitte zum Beispiel ist eigentlich der normalerweise helle B-Ring. Die Ringhelligkeit wurde aus verschiedenen Blickwinkeln gemessen. Sie bietet Rückschlüsse auf die Ringdicke und Partikeldichte der Ringteilchen.

Links oben befindet sich der Saturnmond Tethys. Obwohl er schwieriger zu erkennen ist, enthält er mehr Masse als das gesamte Ringsystem.

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Saturn bei Nacht

Das Bild ist eindeutig Saturn, doch durch die ungewöhnliche Beleuchtung sieht es fremd und schaurig aus. Die Sonde befindet sich auf der Nachtseite des Planeten und blickt von unten auf die nicht beleuchtete Ringebene.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute, Cassini-Bildgebungsteam

Dieses Bild von Saturns Schattenseite zeigt einen Glanz, der nur selten zu sehen ist. Am 17. Oktober 2012 fotografierte die Raumsonde Cassini bei ihrem 174. Umlauf die Nachtseite des Ringplaneten. Der Blick fällt aus einem Winkel von 19 Grad unter die Ringebene. Die Entfernung beträgt etwa 800.000 Kilometer. Die Sonne steht fast genau hinter dem Planeten.

Das Mosaikbild entstand aus 60 Einzelbildern. Sie wurden mit Infrarot-, Rot- und Violettfiltern fotografiert. Aus diesen Bildern entstand eine kontrastverstärkte Falschfarbensicht. Die von hinten stark beleuchteten Ringe sind vom Planeten aus gesehen hell. Doch vor dem Gasriesen sind sie als Silhouette zu sehen und daher dunkel. In der Mitte werfen sie ein zartes, schauriges Licht auf die Wolkenoberfläche. Dahinter wirft Saturn seinen eigenen dunklen Schatten auf die Ringe.

Ein ähnliches Cassinibild aus dem Jahr 2006 zeigt auch den Planeten Erde als blassen blauen Punkt in der Ferne. Diese Szenerie zeigt die eisigen Monde Enceladus beim Ringsystem und Tethys links unter den Ringen.

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Saturn: Gleißende Tethys und urzeitliche Ringe

Rechts oben ragen die mächtigen Ringe Saturns markant ins Bild, darunter ist der grau-weiße Mond Tethys mit seinem riesigen Krater.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Wie alt sind die Saturnringe? Das weiß niemand genau. Möglicherweise sind die Ringe in der Geschichte unseres Sonnensystems vor relativ kurzer Zeit entstanden, vielleicht vor nur etwa 100 Millionen Jahren. Es könnte sein, dass ein mondgroßes Objekt in Saturns Nähe zerbrach.

Es gibt Hinweise auf ein junges Alter der Ringe. Einer davon ist eine einfache Stabilitätsanalyse der Ringe. Ein weiterer Hinweis ist die Tatsache, dass die Ringe so hell strahlen und relativ unberührt von kleinen dunklen Meteoreinschlägen sind. Aktuelle Daten zeigen die Möglichkeit, dass einige Saturnringe vielleicht Milliarden Jahre alt sind. Somit wären sie gleich alt wie Saturn.

Derzeit liefert die Raumsonde Cassini in der Umlaufbahn um Saturn viele Bilder. Wenn man sie untersucht, zeigt sich, dass sich manche Saturnringteilchen zeitweilig bündeln und miteinander kollidieren. Dabei werden die Ringteilchen aufbereitet, frisches Eis gelangt an die Oberfläche.

Letzten Oktober bildete die Robotersonde Cassini die Ringe Saturns in Echtfarben ab. Der eisige, helle Saturnmond Tethys wurde wahrscheinlich von seinem Geschwistermond Enceladus durch einen Eisregen sandgestrahlt. Hier sehen wir Tethys vor den dunkleren Ringen.

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Im Schatten der Saturnringe

Von rechts ragt Saturn riesig ins Bild, das rechts an seinem Terminator endet. Die Wirbelstürme und Wolkenbänder sind in zarten blauen und gelben Farbtönen hervorgehoben. Die Ringe verlaufen schräg als dünne Linie durchs Bild, die Schatten fallen breit nach unten auf den Planeten. Mitten über den Ringen ist der wolkenbedeckte Mond Titan.

Bildcredit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/J. Major

Der von Menschen gebaute Roboter, der um Saturn kreist, hat wieder eine fantastische Ansicht geschickt. Es ist natürlich die Raumsonde Cassini. Zu den neuen, beeindruckenden Ansichten zählen ein heller Mond, dünne Ringe, sonderbar gebrochene Wolken und gekrümmte Schatten.

Titan ist Saturns größter Mond. Er wirkt oben strukturlos braun, weil er ständig von dichten Wolken bedeckt ist. Die Saturnringe sind eine dünne Linie, weil sie so flach sind und fast exakt von der Seite abgebildet wurden. Details der Saturnringe erkennt ihr daher am besten im dunklen Ringschatten, der auf die Wolkenoberflächen des Riesenplaneten fällt.

Weil die Ringteilchen in der gleichen Ebene wie Titan kreisen, spießen sie scheinbar den Mond auf. Oben auf Saturn sind viele Details in den Wolken zu sehen, zum Beispiel Farbflecken in den langen, hellen Bändern. Das lässt Störungen in Windströmen vermuten, die in großer Höhe auftreten.

Aktuelle präzise Messungen, wie stark Titan verformt wird, während er um Saturn kreist, zeigen, dass es tief unter der Oberfläche gewaltige Ozeane aus Wasser geben könnten.

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Jupiters Ringe – enthüllt

Vor der Schwärze des Weltraums zeichnet sich der helle Rand von Jupiter ab, der von der Sonne beleuchtet wird. Die Sonne steht hinter Jupiter. Auch Jupiters Ringteilchen werden von der Sonne beleuchtet und sind vor dem dunklen Hintergrund zu sehen.

Bildcredit: M. Belton (NOAO), J. Burns (Cornell) et al., Projekt Galileo, JPL, NASA

Warum hat Jupiter Ringe? 1979 entdeckte die vorbeifliegende Raumsonde Voyager 1 Jupiters Ringe. Ihr Ursprung war ein Rätsel. Die Raumsonde Galileo umkreiste Jupiter von 1995 bis 2003. Ihre Daten zeigen, dass die Ringe durch Meteoroideneinschläge auf kleinen Monden in der Nähe entstehen. Wenn zum Beispiel ein kleiner Meteoroid den winzigen Mond Adrastea trifft, bohrt er sich in seine Oberfläche und verdampft. Der explodierte Schmutz und Staub schwenkt in eine Jupiterbahn ein.

Oben zeigt Galileo eine Sonnenfinsternis, die durch Jupiter entstand. Das reflektierte Sonnenlicht zeigt kleine Staubpartikel hoch oben in der Jupiteratmosphäre, aber auch Staubpartikel, welche die Ringe bilden.

APOD-Rückblick: Heute und jeden Tag
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