Ο Κρόνος είναι περισσότερο γνωστός για τους πλανητικούς δακτυλίους του, οι οποίοι είναι εύκολο να παρατηρηθούν με τηλεσκόπιο. Υπάρχουν επτά δακτύλιοι, οι δακτύλιοι Α, Β, Γ, Δ, Ε, ΣΤ και Ζ. Ονομάστηκαν με τη σειρά που ανακαλύφθηκαν, η οποία είναι διαφορετική από τη σειρά τους από τον πλανήτη. Από τον πλανήτη οι δακτύλιοι είναι οι εξής: D, C, B, A, F, G και E.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι οι δακτύλιοι είναι υλικό που έμεινε μετά τη διάσπαση ενός φεγγαριού. Μια νέα ιδέα λέει ότι επρόκειτο για ένα πολύ μεγάλο φεγγάρι, το μεγαλύτερο μέρος του οποίου συνετρίβη στον πλανήτη. Αυτό άφησε μια μεγάλη ποσότητα πάγου για να σχηματιστούν οι δακτύλιοι, αλλά και μερικά από τα φεγγάρια, όπως ο Εγκέλαδος, τα οποία πιστεύεται ότι αποτελούνται από πάγο.
Ιστορία
Οι δακτύλιοι ανακαλύφθηκαν για πρώτη φορά από τον Galileo Galilei το 1610, χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιό του. Δεν έμοιαζαν με δακτυλίους για τον Γαλιλαίο, γι' αυτό και τους ονόμασε "λαβές". Πίστευε ότι ο Κρόνος ήταν τρεις ξεχωριστοί πλανήτες που σχεδόν άγγιζαν ο ένας τον άλλον. Το 1612, όταν οι δακτύλιοι ήταν αντιμέτωποι με τη Γη, οι δακτύλιοι εξαφανίστηκαν και στη συνέχεια επανεμφανίστηκαν το 1613, προκαλώντας περαιτέρω σύγχυση στον Γαλιλαίο. Το 1655, ο Christiaan Huygens ήταν ο πρώτος που αναγνώρισε ότι ο Κρόνος περιβάλλεται από δακτυλίους. Χρησιμοποιώντας ένα πολύ ισχυρότερο τηλεσκόπιο από αυτό του Γαλιλαίου, παρατήρησε ότι ο Κρόνος "περιβάλλεται από έναν λεπτό, επίπεδο δακτύλιο, που δεν αγγίζει πουθενά...". Το 1675, ο Giovanni Domenico Cassini ανακάλυψε ότι οι δακτύλιοι του πλανήτη αποτελούνταν στην πραγματικότητα από μικρότερους δακτυλίους με κενά. Το μεγαλύτερο διάκενο των δακτυλίων ονομάστηκε αργότερα διαίρεση Κασίνι. Το 1859, ο Τζέιμς Κλερκ Μάξγουελ έδειξε ότι οι δακτύλιοι δεν μπορεί να είναι συμπαγείς, αλλά αποτελούνται από μικρά σωματίδια, που το καθένα περιφέρεται γύρω από τον Κρόνο μόνο του, διαφορετικά θα γινόταν ασταθής ή θα διαλυόταν. Ο Τζέιμς Κίλερ μελέτησε τους δακτυλίους χρησιμοποιώντας ένα φασματοσκόπιο το 1895, το οποίο απέδειξε τη θεωρία του Μάξγουελ.
Φυσικά χαρακτηριστικά
Οι δακτύλιοι κυμαίνονται από 6.630 km (4.120 mi) έως 120.700 km (75.000 mi) πάνω από τον ισημερινό του πλανήτη. Όπως απέδειξε ο Μάξγουελ, παρόλο που οι δακτύλιοι φαίνονται να είναι συμπαγείς και αδιάσπαστοι όταν τους βλέπουμε από ψηλά, οι δακτύλιοι αποτελούνται από μικρά σωματίδια βράχων και πάγου. Έχουν πάχος μόνο περίπου 10 μέτρα (33 πόδια)- φτιαγμένοι από πυριτικό πέτρωμα, οξείδιο του σιδήρου και σωματίδια πάγου. Τα μικρότερα σωματίδια είναι μόνο κόκκοι σκόνης, ενώ τα μεγαλύτερα έχουν το μέγεθος ενός σπιτιού. Οι δακτύλιοι C και D φαίνεται επίσης να έχουν ένα "κύμα" μέσα τους, όπως τα κύματα στο νερό. Αυτά τα μεγάλα κύματα έχουν ύψος 500 m (1.640 ft), αλλά κινούνται αργά μόνο σε περίπου 250 m (820 ft) κάθε μέρα. Ορισμένοι επιστήμονες πιστεύουν ότι το κύμα προκαλείται από τα φεγγάρια του Κρόνου. Μια άλλη ιδέα είναι ότι τα κύματα προκλήθηκαν από έναν κομήτη που χτύπησε τον Κρόνο το 1983 ή το 1984.
Τα μεγαλύτερα κενά στους δακτυλίους είναι το τμήμα Cassini και το τμήμα Encke, τα οποία είναι ορατά από τη Γη. Η διαίρεση Cassini είναι η μεγαλύτερη, με πλάτος 4.800 χλμ. Ωστόσο, όταν τα διαστημόπλοια Voyager επισκέφθηκαν τον Κρόνο το 1980, ανακάλυψαν ότι οι δακτύλιοι είναι μια πολύπλοκη δομή, που αποτελείται από χιλιάδες λεπτά διάκενα και δακτυλίους. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αυτό προκαλείται από τη βαρυτική δύναμη κάποιων από τα φεγγάρια του Κρόνου. Το μικροσκοπικό φεγγάρι Pan περιστρέφεται μέσα στους δακτυλίους του Κρόνου, δημιουργώντας ένα κενό μέσα στους δακτυλίους. Άλλα δαχτυλίδια διατηρούν τη δομή τους λόγω της βαρυτικής δύναμης των δορυφόρων-οιδηγήσεων, όπως ο Προμηθέας και η Πανδώρα. Άλλα κενά σχηματίζονται λόγω της βαρυτικής δύναμης ενός μεγάλου φεγγαριού που βρίσκεται πιο μακριά. Το φεγγάρι Μίμας είναι υπεύθυνο για την εκκαθάριση του κενού του Κασίνι.
Πρόσφατα δεδομένα από το διαστημικό σκάφος Cassini έδειξαν ότι οι δακτύλιοι έχουν τη δική τους ατμόσφαιρα, απαλλαγμένη από την ατμόσφαιρα του πλανήτη. Η ατμόσφαιρα των δακτυλίων αποτελείται από αέριο οξυγόνο και παράγεται όταν το υπεριώδες φως του Ήλιου διαλύει τον πάγο νερού στους δακτυλίους. Χημική αντίδραση λαμβάνει επίσης χώρα μεταξύ του υπεριώδους φωτός και των μορίων του νερού, δημιουργώντας αέριο υδρογόνο. Οι ατμόσφαιρες οξυγόνου και υδρογόνου γύρω από τους δακτυλίους βρίσκονται σε πολύ μεγάλη απόσταση μεταξύ τους. Εκτός από το αέριο οξυγόνο και το υδρογόνο, οι δακτύλιοι έχουν μια λεπτή ατμόσφαιρα από υδροξείδιο. Αυτό το ανιόν ανακαλύφθηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble.
Ακτίνες
Το διαστημικό σκάφος Voyager ανακάλυψε χαρακτηριστικά σε σχήμα ακτίνων, που ονομάζονται ακτίνες. Αυτά παρατηρήθηκαν αργότερα και από το τηλεσκόπιο Hubble. Το σκάφος Cassini φωτογράφισε τις ακτίνες το 2005. Διακρίνονται ως σκοτεινές όταν βρίσκονται κάτω από το φως του ήλιου, και φαίνονται ανοιχτόχρωμες όταν βρίσκονται στην άφωτη πλευρά. Αρχικά θεωρήθηκε ότι οι ακτίνες αποτελούνται από μικροσκοπικά σωματίδια σκόνης, αλλά νέα στοιχεία δείχνουν ότι αποτελούνται από πάγο. Περιστρέφονται ταυτόχρονα με τη μαγνητόσφαιρα του πλανήτη, επομένως πιστεύεται ότι έχουν σχέση με τον ηλεκτρομαγνητισμό. Ωστόσο, το τι προκαλεί το σχηματισμό των ακτίνων είναι ακόμη άγνωστο. Φαίνεται ότι είναι εποχιακές, εξαφανίζονται κατά τη διάρκεια του ηλιοστασίου και εμφανίζονται ξανά κατά τη διάρκεια της ισημερίας.