De ringen van Saturnus zijn niet alleen een mooie decoratie - wetenschappers kunnen deze functie gebruiken om te begrijpen wat er zich diep in de planeet afspeelt.
Met behulp van de beroemde ringen als seismograaf bestudeerden wetenschappers de processen in de planeet en bepaalden dat de kern "vaag" moest zijn. In plaats van een vaste bol zoals die van de aarde, lijkt de kern van Saturnus te bestaan uit een "soep" van gesteente, ijs en metaalachtige vloeistoffen die zich vermengen en de zwaartekracht van de planeet beïnvloeden.
De nieuwe studie gebruikte gegevens van NASA's Cassini-missie, die van 13 tot 2004 2017 jaar in een baan om Saturnus en zijn manen draaide. In 2013 toonden gegevens van de missie voor het eerst aan dat de binnenste ring van Saturnus, de D-ring, pulseert en wervelt op een manier die niet volledig kan worden verklaard door de zwaartekracht van de manen van de planeet. Een nieuwe studie onderzoekt deze bewegingen in de ringen van Saturnus in meer detail om inzicht te krijgen in de processen erin.
De kern van de planeet lijkt niet alleen slijmerig, maar strekt zich ook uit tot 60% van de diameter van de planeet, waardoor deze veel groter is dan eerder werd gedacht. De analyse toonde aan dat de kern van Saturnus ongeveer 55 keer massiever is dan de hele planeet Aarde. De studie voorspelt dat 17 van de kernmassa's van de aarde uit ijs en rotsen bestaan, en de rest uit vloeistof op basis van waterstof en helium. Bewegingen in de kern veroorzaken constante rimpelingen op het oppervlak van Saturnus. Deze oppervlaktegolven veroorzaken subtiele veranderingen in de zwaartekracht van de planeet, die vervolgens de ringen beïnvloeden.
"Saturnus trilt altijd, maar het is niet waarneembaar", zeiden de wetenschappers in een verklaring. "Het oppervlak van de planeet beweegt elke één tot twee uur ongeveer een meter, als een langzaam onstabiel meer. Als een seismograaf pikken de ringen de zwaartekrachtsverstoringen op en beginnen de ringdeeltjes te oscilleren."
Volgens wetenschappers suggereert de aard van deze ringrimpelingen dat de kern, ondanks zijn oscillaties, uit stabiele lagen van verschillende dichtheden bestaat. Zwaardere materialen bevinden zich rond het centrum van de planeet en vermengen zich niet met lichtere materialen dichter bij het oppervlak.
"Om het zwaartekrachtveld van de planeet op deze specifieke frequenties te laten oscilleren, moet het interieur stabiel zijn, en dit is alleen mogelijk als het aandeel ijs en gesteente geleidelijk toeneemt naarmate je dichter bij het centrum van de planeet komt", aldus de onderzoekers.
Lees ook: