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Junge Saturnringe

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Junge Saturnringe

Beitrag von seeker » 18. Jan 2019, 12:55

Cassini...

Das hier ist interessant:

NASA-Sonde Cassini: Saturnringe viel jünger als gedacht – und bald verschwunden

Die Ringe des Saturn sind wohl erst frühestens vor 100 Millionen Jahren entstanden. Viel älter werden sie wohl auch nicht mehr.
https://www.heise.de/newsticker/meldung ... 81329.html

Junge Saturnringe
https://www.weltderphysik.de/gebiet/uni ... turnringe/

Wie muss man sich die Ringbildung genau vorstellen?
Also irgendwie wird ein Komet eingefangen und dann gravitativ zerrieben, obwohl die Gezeitenwirkungen auf so ein vergleichsweise kleines Objekt recht gering ausfallen dürften?
Grüße
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Re: Junge Saturnringe

Beitrag von Skeltek » 18. Jan 2019, 14:56

Das Objekt, welches im Saturnorbit durch Scherkräfte oder ähnliches im Vorbeiflug oder absinkenden Orbit zerstört wurde bestand meiner Meinung nach nicht nur aus dem, was im Asteroidengürtel übrig ist. Das meiste ist wohl bei der Begegnung in die Saturnatmosphäre vermutlich im Saturn versunken.
Die Masse des Gürtels wird wohl einen übriggeblieben Rest darstellen, welcher teils weg geschleudert wurde. Von der restlichen Masse ist wohl auch viel durch Reibung, Zusammenstöße und orbita gleichmäßigen Verteilung beim Angleichen der Orbitalgeschwindigkeiten verloren gegangen und dann auch nach und nach abgesunken.

Es ist ähnlich wie das Abkühlen eines Ionengases im Magnetfeld. Das Feld wird extrem langsam erniedrigt, sodass immer nur die hochenergetischsten Teilchen entkommen können und nur noch die zurückbleiben, die kaum Relativbewegung bzw Wärme aufweisen. Zurück bleibt ein ultrakaltes(!) Gas, in welchem die Teilchen kaum Relativbewegung zueinander haben.
So ähnlich kann man sich das beim Asteroidengürtel des Saturn vorstellen. Damit dieser überhaupt so gleichmäßig werden konnte, werden wohl fast alle von der idealen Orbitageschwindigkeit abweichenden Felsen weiter hinaus oder hinein katapultiert. Dort kann es dann Kollisionen geben, welche dann einzelne Felsen aus dem Orbit hinaus katapultieren. Nach und nach 'entkommen' alle in ihrer Geschwindigkeit 'differierenden' Brocken entweder in die Saturnatmosphäre(zu wenig Orbitageschwindigkeit), oder sie tauschen mit einem anderen Impuls aus(hohe Orbitalgeschwindigkeit kommt irgendwann elyptisch wieder auf eine innere Umlaufbahn), wodurch einer von ihnen in eine tiefere Umlaufbahn sinkt und der andere einen höheren Orbit beibehält.

In jedem Fall wird die Geschwindigkeit auf jedem Orbitalradius für sich angepasst, in dem Asteroiden nach und nach sozusagen 'in die Saturnatmosphäre hineinverdunsten'. Die meisten Felsbrocken welche wir heute sehen, hatten vorher vermutlich einen niedrigeren Orbit. Der Effekt hier ist genau umgekehrt zu der Abkühlung des Ionengases in der Magnetfeldfalle:
Bei der Magnetfeldfalle entkommen ('verdunsten') nach und nach die Teilchen mit der höchsten Energie, da nur diese das notwendige Potential zum überqueren des 'Magnetfeldberges' ausbringen können. Bei der Bildung des Saturnringes hingegen, wurden nach und nach die niederenergetischsten aus dem 'warmen Teilchenpool' heraus gefiltert.
Daher würde ich davon ausgehen, dass das meiste jetzt orbitierende Material sich vorher auf einem niedrigeren Orbit befand und von einem größeren Objekt abgetrennt wurde, welches dem Saturn zu nahe kam.

Es wäre gut denkbar, dass es sich um ein Objekt der Größe des Mondes oder noch größer gehandelt haben könnte. Die Ausgangsbedingungen der ursprünglichen Begegnung des Objektes mit dem Jupiter sind wohl nur sehr schwer theoretisch modeier- und begründbar.

Über die Erhöhung des Orbits der Restmasse durch 'hinausdiffundieren' der niederenergetischsten Asteroiden sollte man vielleicht mal ein Paper schreiben. Vermutlich ist da noch niemand darauf gekommen. Für sowas bin ich aber leider nicht qualifiziert genug und habe auch nicht wirklich die zeit dafür :-)
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Re: Junge Saturnringe

Beitrag von ralfkannenberg » 21. Jan 2019, 17:50

seeker hat geschrieben:
18. Jan 2019, 12:55
Die Ringe des Saturn sind wohl erst frühestens vor 100 Millionen Jahren entstanden. Viel älter werden sie wohl auch nicht mehr.
https://www.heise.de/newsticker/meldung ... 81329.html
Hallo seeker,

das überrascht nicht wirklich, denn auch die Saturnringe sollen dieses Alter aufweisen:

Saturn's Moons and Rings May Be Younger Than the Dinosaurs (Elizabeth Howell)


Freundliche Grüsse, Ralf

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Re: Junge Saturnringe

Beitrag von seeker » 22. Jan 2019, 20:27

Ja, es scheint eine Konsolidierung dessen zu sein, was man früher schon angenommen hat. Dennoch interessant, jetzt weiß man es genauer.
Und es ging um die Saturnringe...

@Skeltek:
Ja, da müsste man Wahrscheinlichkeitsbetrachtungen durchführen, um wenigstens Hinweise zu erhalten, "wie es denn nun wirklich war".
Grüße
seeker


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