Saturnusmanen bepalen structuur stralingsgordels

De structuur van de stralingsgordels rond Saturnus wordt voor een belangrijk deel bepaald door de manen van de planeet. Dat blijkt uit jarenlange metingen van de Amerikaanse ruimtesonde Cassini.

De nieuwe resultaten zijn vandaag gepubliceerd in Nature Astronomy.

Net als de aarde heeft Saturnus een magnetisch veld. Elektrisch geladen deeltjes (voornamelijk protonen, de kernen van waterstofatomen) kunnen daarin 'gevangen' worden. Zo ontstaan rond de aarde de beroemde Van Allen-gordels. Saturnus heeft ook zulke stralingsgordels, maar die reiken tot ca. 285.000 kilometer afstand - nabij de baan van de Saturnusmaan Tethys. Enkele andere relatief grote Saturnusmanen (Janus, Mimas en Enceladus) bevinden zich in de stralingsgordels. (Onze eigen maan draait op zeer grote afstand buiten de Van Allen-gordels rond de aarde.)

Uit de Cassini-metingen blijkt nu dat de intensiteit van de stralingsgordels van Saturnus sterk bepaald wordt door de aanwezigheid van de manen. Doordat zij een deel van de binnenkomende protonen opvangen, ontstaan er verschillende zones, die weinig interactie met elkaar vertonen.

"Bij de intensiteit van de stralingsgordels van Saturnus lijkt de extreem-ultraviolette straling van de zon een rol te spelen"

Ook is ontdekt dat de intensiteit van de stralingsgordels van Saturnus niet in belangrijke mate bepaald wordt door de intensiteit van de zonnewind, zoals bij de aardse Van Allen-gordels het geval is. In plaats daarvan lijkt de extreem-ultraviolette straling van de zon een rol te spelen: die verhit de Saturnusdampkring, waardoor de stralingsgordels zich (via het aan de ionosfeer gekoppelde magnetisch veld) gemakkelijker uitbreiden.