I tre decennier, astronomer trodde att bara Saturnus måne Janus begränsade planetens A-ring - den största och längst bort av de synliga ringarna. Men efter att ha granskat NASA:s Cassini-uppdragsdata, Cornell-astronomer drar nu slutsatsen att lagarbetet av sju månar håller denna ring inkräktad.

Utan krafter för att hålla A-ringen i schack, ringen skulle fortsätta att breda ut sig och till slut försvinna. "Cassini gav detaljer om massan av Saturnus månar och de fysiska egenskaperna hos ringarna, så matematiskt sett, vi drog slutsatsen att månen Janus ensam inte kan hindra ringarna från att spridas ut, sade Radwan Tajeddine, en forskarassistent inom astronomi och huvudförfattare till den nya forskningen. "Vad begränsar Saturnus ringar?" är planerad till publicering 18 oktober i Astrofysisk tidskrift . Tajeddine kommer också att presentera denna forskning i en affisch vid American Astronomical Society's Division of Planetary Science möte 17 oktober i Provo, Utah.

Forskarna upptäckte att inneslutningen av A-ringen delas mellan månarna Pan, Atlas, Prometheus, Pandora, Epimetheus, Mimas och Janus. "Alla dessa månar arbetar som en grupp för att innehålla ringen. Tillsammans är de starka. Enade står de, sa Tajeddine.

Cassini, som kraschade in i Saturnus den 15 september vid uppdragets slut, tillhandahöll värdefulla data och detaljerade bilder av planetens ringar. A-ringen ser ut som en vinylskiva; den har "densitetsvågor" som liknar en skivas spår som skapas av vad astronomer kallar månresonanser. Dessa resonansmarkörer gjorde det möjligt för forskare att dra slutsatsen att månarnas gravitationsinflytande hjälper till att bromsa och minska spridningsringens momentum.

Det finns hundratals densitetsvågor spridda över A-ringen som genereras av olika månresonanser. Tajeddine jämför det med dragkamp med många knop längs gravitationsrepet. Alla dessa gravitationstryck från dessa månar saktar ner ringen och drar fart från den. Så mycket fart går förlorat när ringen når Janus att krafterna skapar kanten på A-ringen.

Senior författare Joe Burns, Ph.D. '66, Irving Porter Church professor i teknik och professor i astronomi sa:"Detta var exakt den sortens information vi hade hoppats att Cassini-uppdraget skulle ge, och genom att göra det har det gjort det möjligt för oss att lösa detta pussel."

Tajeddine sa att forskare fortfarande inte är säkra på hur ringarna bildades, men mekanismen för deras instängning är äntligen förstådd. "Det är det nya med den här idén. Ingen föreställde sig att ringar hölls av delat ansvar, " han sa.

"Täthetsvågorna som skapas av månar är vackra att titta på, men de deltar faktiskt i att begränsa ringen, " sa Tajeddine. "Janus har fått all äran för att han stoppade A-ringen, vilket har varit orättvist mot de andra månarna."