Saturnus ringar bilda måne?

Tja, varför är Saturnus ringar så fint utspridda? Borde inte gravitationen göra så att alla partiklar klumpar ihop sig och tillslut bildar en måne?

Det finns olika teorier om hur Saturnus ringar formats.

• Ringarna har formats utav att en av månarna krossats av tidvattenkrafterna.

• Ringarna har formats utav en komet eller asteroid som krossat en måne.

• Ringarna är en rest utav sten/is från när solsystemet bildades.

Det finns en gräns för hur nära en planet en måne kan röra sig, utan att krossas.
Gränsen kallas Roche-gränsen (Efter fransmannen Édouard Roche). Saturnus ringar befinner sig innanför denna gräns och om en måne skulle börja bildas så skulle den troligtvis brytas isär utav gravitationen från planeten.

(Det finns extrema fall där små månar rör sig innanför denna gräns, men deras densitet är så hög att de inte bryts sönder.)

Det ungefärliga avståndet beräknas enligt;

d=R(2ρ_P/ρ_S)^(1/3)

där
d=Roche-gränsen
R=Radien för planeten
ρ_P=Densiteten för planeten
p_S=Densiteten för månen

För många objekt i solsystemet så befinner sig Roche-gränsen innanför planetens radie. Vidare så är det egentligen mer komplicerat än så. Eftersom det finns fler faktorer som spelar in. Centrifugalkraften i referenssystemet, gravitationskrafterna för de båda objekten, samt att omloppsbanorna inte är cirkulära, utan elliptiska. Men även partialtrycket och stress-faktorn kan bryta sönder en kropp om den rör sig för nära.

Saturnus ringar befinner sig innanför Roche-gränsen. Bild.

Läs mer om detta här.

Edit.
Ytterligare en länk: NASA FAQ About Saturn's Rings

Du är grym, tack så mycket! Men jag fattar fortfarande inte riktigt varför det är så fint utspritt. Förstår nu att det inte kan bilda en måne men varför är det t.ex. inte så att alla partiklar är på ena sidan av planeten samtidigt?

Varje liten sten, grus har sin egen omloppsbana kring planeten och det har de haft länge, länge.
Det handlar inte om en miljon små stenbumlingar, utan bra många fler. Den totala massan av Saturnus samtliga ringar är ungefär en tusendel av vår månes massa. Men, föreställ dig att du tar 10^20 kg och delar upp dom i fragment á 10g-1kg. Då blir det många bitar.

Varje liten sten kan ses som en liten måne, om man nu vill se det så. Definitionen för hur en liten en måne kan vara är nämligen diffus.

Ringarna är för övrigt inte speciellt tjocka, bara någon kilometer.

Du svarar inte riktigt på min fråga ändå... Alla dom där stenarna har ju massa och det betyder att de har en gravitation även fast när är väldigt liten så finns den där och när stenarna kretsar runt planeten borde det med all tid de har haft på sig klumpa ihop sig lite, som magneter.

Ringen befinner sig ju inom roche gräns så om stenarna klumpar ihop sig och bli för stora så kommer gravitationen att slita sönder det igen.

Med risk för att jag missförstår gravitation och roche-gränsen - Men vilken kraft är det som sliter isär objektet igen?

Rent intuitivt så behövs det väl en kraft i flera riktningar för att slita isär objektet. Vart kommer dom ifrån?

Noterbart är att jag inte ifrågasätter ditt/ert svar, utan endast känner mig oerhört oförstående för tillfället.

Kraften som behövs är den skillnad i tyngdkraft som en kropp upplever om den själv är tillräckligt stor och ligger tillräckligt nära planeten. Sidan som är närmast planeten är mer attraherad av planeten än den bortre sidan. Båda dras åt samma håll men olika mycket. Därför blir det en kraftobalans som från månen/ringens perspektiv försöker slita den itu.

Titta på den här bilden.
u är en del utav den sekundära kroppen. Det är två två krafter som påverkar u, gravitationen från den sekundära och tidvattenkraften från den primära.

Roche-gränsen är det avstånd där dessa två balanseras.

Edit.
F(s)=Gmu/r² (Gravitationen mot centrum av den sekundära)
F(p)=(2GMur)/d³ (Gravitationen mot centrum av den primära, på avståndet d)

När dessa två balanseras så kan man med lite algebra lösa ut d och formulera uttrycket i form av densitet istället för massa och volym.

Detta är en approximation och tar inte hänsyn till att den sekundära ibland kan vara flytande. I de flesta fall så det det just så. Se den här bilden.

Men varför är inte alla stenar samlade tillsammans på ena sidan av planeten utan att bli "ihopsvetsade" så de inte slits itu? Tycker inte ni att det borde vara så?

Nej, varför borde det vara så?

Aha, nu förstår jag. Det var naturligtvis mycket simplare när jag fick se illustrationen. Tackar