Analisis baru data pesawat ruang angkasa Cassini mengungkapkan bahwa partikel dari cincin Saturnus membentang ratusan ribu kilometer di atas dan di bawah planet, membentuk donat berdebu raksasa. Para ilmuwan menyarankan bahwa tabrakan mikrometeorit menguapkan material cincin, mendorongnya ke ketinggian tersebut. Penemuan ini menantang pandangan sebelumnya tentang cincin sebagai cakram tipis belaka.
Cincin ikonik Saturnus, yang terkenal dengan penampilan datar dan luasnya, menyimpan struktur yang lebih kompleks daripada yang dipahami sebelumnya. Data dari misi Cassini NASA, yang dikumpulkan selama 20 orbit terakhirnya pada 2017, menunjukkan bahwa partikel batuan kecil dari cincin mencapai ketinggian jauh di luar cakram utama. Jalur curam pesawat ruang angkasa, yang dimulai hingga tiga kali radius Saturnus di atas planet dan menyapu di bawahnya, memungkinkan pengukuran yang belum pernah terjadi sebelumnya.
Analis Debu Kosmik pada Cassini mendeteksi ratusan partikel ini di dekat puncak lintasan, dengan komposisi kimia yang cocok dengan butir-butir rendah besi dari cincin utama. "Ini adalah tipe spektral yang sangat khas yang tidak pernah kita lihat di tempat lain di sistem Saturnus," jelas Frank Postberg dari Free University of Berlin, penulis utama studi. Postberg mencatat kejutan menemukan partikel seperti itu lebih dari 100.000 kilometer dari bidang cincin: "Ada lebih banyak material dekat bidang cincin, tapi tetap mengejutkan bahwa kita melihat partikel cincin setinggi itu, baik di atas maupun di bawah bidang cincin."
Cincin utama membentang puluhan ribu kilometer ke luar tetapi hanya setebal sekitar 10 meter secara vertikal, menciptakan pemandangan mencolok dari Bumi. Ada variasi, seperti cincin E yang lebih menggembung dipengaruhi oleh bulu es Enceladus. Untuk mencapai jarak ini, partikel memerlukan kecepatan melebihi 25 kilometer per detik untuk mengatasi gravitasi dan medan magnet Saturnus.
Para peneliti mengusulkan bahwa tabrakan mikrometeorit menguapkan batuan cincin, menghasilkan ejekta kecepatan tinggi yang kemudian mengembun menjadi debu. Hal ini selaras dengan temuan terbaru yang menunjukkan cincin lebih tua dari perkiraan. Frank Spahn dari University of Potsdam, yang tidak terlibat dalam studi, menyebut debu jauh itu mengejutkan mengingat ukuran kecil partikel dan sifat lengketnya, yang menyebabkan tabrakan lunak.
Postberg menyarankan mekanisme ini bisa berlaku secara universal untuk cincin es di planet seperti Uranus, berpotensi menciptakan halo berdebu serupa di tempat lain di tata surya. Temuan ini muncul di Planetary Science Journal.
