Aus den Ringen des Saturns regnet es Wasser in die oberste Atmosphärenschicht des Gasplaneten. Dieser Regen hinterlässt messbare Spuren in der Atmosphäre des Saturn, wie britische Forscher um James O’Donoghue im Dezember 2018 im Fachblatt "Nature" berichten. Ihre Entdeckung legt nahe, dass die Ringe durch den Regen langsam ausdünnen.
Die Saturnringe bestehen fast ausschließlich aus Wassereis – in Stücken aller Größen, vom staubkornkleinen Partikel bis zu einigen Meter großen Brocken. Als staubiger Eispartikelregen werden sie durch die Schwerkraft unter dem Einfluss des Saturnmagnetfelds in den Saturn gezogen.
"Wir schätzen, dass dieser Ringregen eine so große Wassermenge abtropfen lässt, die in einer halben Stunde eine Schwimmhalle von olympischer Größe aus Saturns Ringen füllen könnte." James O'Donoghue vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland
Regen hinterlässt Abdruck in Saturn-Gashülle
Das Team um James O’Donoghue hatte die Saturnatmosphäre mit dem Keck-Teleskop auf Hawaii im Infrarotlicht untersucht. Dabei konnten die Forscher den Regen nicht direkt messen, aber Emissionen von Wasserstoffionen, die als Indikator für den Niederschlag dienen. Diese leuchten im infraroten Licht.
Wo es viel regnet, finden sich weniger Wasserstoffionen in der Atmosphäre. Regionen geringen Niederschlags lassen sich beispielsweise mit Lücken zwischen den Ringen identifizieren.
Geschichte der Saturnringe noch ungeklärt
Die Geschichte der Saturnringe ist bis heute nicht eindeutig geklärt. Es ist unbekannt, ob sie sich bereits bei der Entstehung des Sonnensystems vor mehr als vier Milliarden Jahren formten oder vor relativ kurzer Zeit, vor 100 Millionen Jahren. Die neue Untersuchung spricht für das letztere Szenario.
"Wir können uns glücklich schätzen, das Ringsystem von Saturn zu sehen, das mitten in seiner Lebensdauer zu liegen scheint. Wenn die Ringe jedoch vergänglich sind, haben wir vielleicht einfach das Ringsystem von Jupiter, Uranus und Neptun übersehen, weil es heute nur dünne Ringe sind.“ James O'Donoghue
Die jetzt in "Nature" veröffentlichten Beobachtungen zeigen eine deutliche Wasserzufuhr in die Atmosphäre des Saturn und legen damit nahe, dass durch diesen Regen die Ringe langsam ausgedünnt werden. Die Geschwindigkeit dieser Erosion lässt sich noch nicht abschätzen. Zumindest aber dürften die Ringe in ihrer heutigen Erscheinung kaum noch ihrer ursprünglichen Form ähneln, so die Forscher.