De vraag naar de werkelijke ouderdom van de ringen van Saturnus houdt astronomen al tientallen jaren bezig. Recente onderzoeksresultaten suggereren nu dat deze iconische ringen mogelijk bijna even oud zijn als de planeet zelf. Daarmee worden bestaande opvattingen over de oorsprong en evolutie van het zonnestelsel op scherp gezet.
Twijfels over de leeftijd van Saturnus’ ringen
De ouderdom van de ringen rond Saturnus is jarenlang onderwerp van debat geweest. Volgens het klassieke beeld ontstonden de ringen samen met de planeet, direct na het ontstaan van het zonnestelsel zo’n 4,5 miljard jaar geleden. Toch wezen meetgegevens van de Cassini-ruimtesonde veel later op een relatief jonge leeftijd van slechts 100 tot 400 miljoen jaar. Dat zou betekenen dat de ringen jonger zijn dan bijvoorbeeld de dinosauriërs, en pas verschenen in een al uitgekristalliseerd sterrenstelsel.
Het mysterie van de zuiverheid
Een belangrijke aanwijzing voor de leeftijd van de ringen is de mate van ‘vervuiling’ door micrometeorieten. Lange tijd werd aangenomen dat een hoge mate van ‘schoonheid’ zou wijzen op een recente vorming. Cassini ontdekte immers opvallend heldere ringen, wat werd geïnterpreteerd als bewijs dat de ringen relatief jong moesten zijn. Maar hiermee werd voorbijgegaan aan complexe natuurkundige processen die een rol kunnen spelen bij het schoonhouden van de ringen.
Nieuwe inzichten uit computermodellen
Recentelijk hebben wetenschappers met driedimensionale computermodellen gesimuleerd hoe micrometeorieten op de ringen inslaan. Deze inslagen veroorzaken extreem hoge temperaturen, waardoor de stofdeeltjes vrijwel direct verdampen. Het aldus ontstane gas condenseert in het magnetisch veld van Saturnus tot geladen deeltjes. De meeste van deze deeltjes verdwijnen vervolgens richting de planeet of de ruimte, waardoor nauwelijks ‘vuil’ achterblijft op de ringen zelf.
Paradigmaverschuiving in het denken
Volgens deze nieuwe bevindingen verklaart het relatief ‘schone’ uiterlijk van de ringen niet per se dat ze jong zijn, maar is het juist mogelijk dat ze er na miljarden jaren nog altijd fris uitzien. De wetenschappers schatten de ouderdom van de ringen nu opnieuw op 4,5 tot 4 miljard jaar—ongeveer zo oud als Saturnus zelf. Dit sluit beter aan bij de chaotische omstandigheden in het vroege zonnestelsel, waarin grote botsingen veel frequenter voorkwamen dan in rustige latere tijdperken.
Vervolgonderzoek en toekomstperspectief
Om deze hypotheses te toetsen, worden momenteel laboratoriumexperimenten uitgevoerd waarin inslagen op ijzige deeltjes worden nagebootst. Ook wordt er gewerkt aan een nieuwe, mogelijk Japanse missie die de ringen van dichtbij moet gaan onderzoeken. Directe waarnemingen kunnen definitief uitsluitsel geven over het raadsel van de ouderdom van deze indrukwekkende planeetringen.
Het beeld over de oorsprong van de ringen van Saturnus verandert ingrijpend nu blijkt dat ze waarschijnlijk zo oud zijn als de planeet zelf. Deze bevindingen dwingen wetenschappers ertoe het ontstaan en de evolutie van het zonnestelsel opnieuw onder de loep te nemen.
