Une étude, dont les résultats intitulés «Saturn’s F ring and shepherd satellites a natural outcome of satellite system formation» sont publiés dans la revue Nature Geoscience, a permis d'expliquer l'origine de l'anneau F de Saturne, situé à 140180 km de cette planète gazeuse, qui est l'un des minces anneaux qui l'entoure.

En effet, cet anneau «découvert en 1979 par la sonde américaine Pioneer 11», qui est escorté curieusement de chaque côté «par deux lunes, Prométhée et Pandore, des 'satellites gardiens'», ne fait «que 100 km de large environ». Il apparaît résulter de la gravité qu'engendrent ces deux lunes qui confinent l'anneau de sorte que «les particules qui s'en éloignent sont soit renvoyées dans l'anneau soit intégrées aux lunes».

Les simulations numériques, effectuées dans le cadre de l'étude ici présentées, ont montré que «la collision de deux des nombreux petits satellites qui s'accumulent au bord des anneaux principaux de Saturne est à même de produire un système comparable à l'anneau F et ses satellites 'gardiens' du moment que leur noyau possède un densité plus importante en étant fait «soit de particules denses de silicate, soit d'un gros morceau de glace rigide», car «une partie des satellites peut survivre à une collision».

Il en découle alors que chaque satellite survivant adopte «une nouvelle orbite, différente de celle de l'autre» et que «les particules prises entre les deux forment un anneau de poussières et de glace». Mais, dans le cas où «les satellites n'ont pas de noyau et sont entièrement composés de petites particules de glace», comme «ils sont totalement détruits par la collision», cela ne donne qu'un anneau.

Pour finir, soulignons que ces simulations ouvrent d'autres perspectives car «la collision entre deux agrégats possédant des noyaux pourrait expliquer non seulement l'anneau F de Saturne mais aussi des éléments du système d'Uranus qui possède au moins une douzaine d'anneaux étroits avec des lunes gardiennes».