Nog altijd breken astronomen zich het hoofd over wat deze spookachtige verschijnselen zijn. Maar gedurende het aankomende ‘spaakseizoen’ hopen ze de code te kraken.
Heb je al goed naar de spectaculaire foto die Hubble van Saturnus vervaardigde gekeken? Aan de linkerkant zie je twee donkere vlekken in de zogenoemde B-ring – de meest heldere ring die de gasreus rijk is. En die opvallende plekken zijn spaken. Deze raadselachtige verschijnselen werden al in de jaren tachtig door Voyager 1 gefotografeerd, maar een verklaring is er nog altijd niet voor gevonden. Nu ze echter weer in foto’s opduiken, hebben onderzoekers goede moed om het mysterie te ontrafelen.
Seizoenen
Saturnus staat net als de aarde schuin op zijn as en kent daarom vier seizoenen. Maar vanwege de veel grotere omloopbaan van Saturnus, duurt elk seizoen veel langer – ongeveer zeven aardse jaren. De spaken lijken een seizoensgebonden verschijnsel te zijn; ze verschijnen gedurende de lente en herfst, wanneer de gasreus dichter bij de equinox komt (wanneer de ringen met de rand naar de zon zijn gekanteld) en verdwijnen vervolgens in de winter en zomer (wanneer de zon zijn hoogste of laagste breedtegraad heeft bereikt op het noordelijke of zuidelijke halfrond).
Herfst-equinox
Op dit moment kruipt de herfst-equinox op het noordelijk halfrond langzaam dichterbij. Dat zal namelijk op 6 mei 2025 plaatsvinden. Ondanks dat dat nog even duurt, is volgens NASA het ‘spaakseizoen’ al van start gegaan. Dat bewijst ook de foto van Hubble, die de spaken alweer heeft gespot. Naarmate we dichter bij de herfst-equinox komen, wordt verwacht dat de spaken steeds prominenter en beter waarneembaar worden. En dus kunnen onderzoekers niet wachten om deze spookachtige verschijnselen de aankomende tijd beter te bestuderen.
Zoals gezegd werden de raadselachtige spaken al in de jaren tachtig voor het eerst opgemerkt. Toch begrijpen onderzoekers nog altijd niet wat deze donkere vlekken die over de B-ring heen bewegen, draaien en weer verdwijnen precies zijn. De oorzaak van de spaken, evenals hun seizoensgebonden variabiliteit, moet nog volledig worden verklaard.
Vermoedelijke boosdoener
Wel hebben onderzoekers een vaag vermoeden. Zo denken ze dat de spaken op de één of andere manier iets te maken hebben met het magnetisch veld van Saturnus en zijn interactie met de zonnewind. “Planetaire magnetische velden interageren met de zonnewind, waardoor een elektrisch geladen omgeving ontstaat,” zo legt NASA uit. Ook op aarde is dit geen onbekend fenomeen. Wanneer die geladen deeltjes onze atmosfeer raken, is dit zichtbaar op het noordelijk halfrond als het prachtige noorderlicht. Op dezelfde manier vermoeden onderzoekers dat de kleinste, stofgrote ijzige ringdeeltjes van Saturnus geladen kunnen worden. “Hierdoor zweven deze deeltjes tijdelijk boven de rest van de grotere ijzige deeltjes en de keien en rotsblokken die in de ringen zweven,” aldus NASA.
Hubble
Gedurende het komende spaakseizoen hopen astronomen de huidige theorie te kunnen bevestigen of te ontkrachten. Daarbij zal een belangrijke taak weggelegd zijn voor ruimtetelescoop Hubble. Hubble neemt daarbij het stokje over van het Cassini-ruimtevaartuig, die gedurende de laatste equinox van Saturnus in 2009 de spaken bestudeerde, maar wiens missie in 2017 werd voltooid. En aangezien ook de Voyager-ruimtevaartuigen allang verdwenen zijn, zal Hubble het werk voortzetten en veranderingen op Saturnus scherp in de gaten blijven houden. “Dankzij het OPAL-programma (Outer Planet Atmospheres Legacy-program, red.) van Hubble, dat een archief van gegevens over de buitenste planeten van het zonnestelsel opbouwt, zullen we gedurende het aankomende spaakseizoen meer tijd dan ooit tevoren hebben om de spaken te bestuderen,” aldus Amy Simon van NASA. De onderzoekers zullen vervolgens verzamelde gegevens van de Cassini-missie combineren met nieuwe Hubble-waarnemingen. Op die manier hopen ze niet alleen meer over de mysterieuze spaken te weten te komen, maar ook over planetaire ringen in het algemeen.
Overigens is Saturnus niet de enige planeet met ringen. Of er echter ook spaken op andere geringde planeten in ons zonnestelsel voorkomen, is momenteel niet bekend. Omdat Saturnus over de grootste ringen beschikt, vallen ze hier misschien het meeste op. “Het is een fascinerende goocheltruc van de natuur die we alleen op Saturnus zien,” zegt Simon. “Tenminste, voorlopig.”
