Satürn'ün halkaları
Satürn halkalarının tanınmasının kısa tarihçesi

İtalyan gökbilimci Galileo Galilei kendi yaptığı teleskopla 1610 yılında Satürn'ü izlerken, gezegenin her iki yanında anlam veremediği iki küçük 'kulak' göründüğünü fark ederek gezegenin 'üçlü bir yapısı' olduğunu bildirdi. Daha sonraki gözlemlerinde gezegenin bu iki küçük yoldaşının kayboluşunu ve yeniden ortaya çıkışını şaşkınlıkla not eden Galilei, bunların boyutlarının ve biçimlerinin zaman içinde değiştiğini ama konumlarının aynı kaldığını gözledi.
Satürn'ün çevresindeki yapının bir halka olduğunu ilk kez 1655'te Hollandalı gök bilimci Christiaan Huygens 50 büyütmeli bir teleskop kullanarak saptadı.
Huygens, 1659 yılında yazdığı Systema Saturnium adlı kitabında, Satürn halka sisteminin eğikliğini ve gezegenin 30 yıllık devri sırasında iki kez halkaların yer yörüngesi ile aynı düzleme gelerek görünmez olduklarını açıkladı.
Giovanni Domenico Cassini 1675 yılında halkaların, sonradan kendi adıyla anılacak bir boşlukla ikiye ayrıldığını gördü ve böylece bugün A ve B olarak adlandırılan iki halka sistemi tanımlanmış oldu.
1849'de Edouard Albert Roche halkaların Satürn'e çok yaklaşarak parçalanan bir uydunun kalıntılarından oluştuğu savını öne sürdü.
Johann Encke 1837'de A halkasının ortasında sonradan kendi adı verilecek olan boşluğu gördü.
1850'de William Bond ve George Bond tarafından görülen ve Charles Wesley Tuttle tarafından tanımlanan C halkasının ardındaki yapıların görünmesine izin vermesinden yola çıkılarak halkaların katı yapıda olamayacağı öne sürüldü. 1857'de İskoç fizikçi James Clerk Maxwell bu savı matematiksel olarak kanıtladı. 1895'te James Keeler halkaların çok sayıda küçük parçacıktan oluştuğunu, gezegenden uzaklaştıkça azalan dönüş hızlarına işaret eden Doppler kayması bulgularına dayanarak gözlemle kanıtlayan ilk kişi oldu.
1966 yılında Allegheny gözlemevinde çekilen bir fotoğrafta W.E.Feibelman tarafından A halkasının ve Mimas yörüngesinin dışında çok soluk bir halkanın görüldüğü, 1969 yılında ise Pic-du-Midi gözlemevinden Pierre Guerin tarafından C halkasından daha içte yine çok soluk bir halkanın varlığı iddia edildi.
1970'lerde Gerard Kuiper kızılötesi bantta yaptığı tayfölçümsel gözlemlerle, Satürn halkalarının ana bileşeninin donmuş halde su olduğunu gösterdi.
1979 yılında Pioneer 11 uzay sondası Satürn'ün 21.000 km. yakınından geçti. Halkaların karanlık yüzünün ilk fotoğraflarını gönderdi. Yoğunluk ve ışık geçirgenlik derecelerindeki farklılıklara paralel olarak, halkaların yeryüzünden parlak görülen kısımlarının güneş ışınlarını yeterince geçirmedikleri için koyu renkli, yeryüzünden soluk görülen kısımlarının ise arka yüzde daha aydınlık olduğu gözlendi. F halkası bu yolculukta keşfedildi.
Kasım 1980'de Voyager 1, Ağustos 1981'de Voyager 2 uzay sondaları Satürn'ün yakınından geçtiler, gezegen, uyduları ve magnetosferi hakkında sağladıkları pek çok yeni bilginin yanı sıra, halkalarla ilgili çok değerli gözlemler yaptılar. Voyager 1 daha önceden bilinen A, B ve C halkalarının çok sayıda küçük halkacık ve aralıklardan oluştuğunu saptadı. Daha sonra yapılan incelemelerde bu aralıkların mutlak boşluklar olmadığı, ancak madde yoğunluğunun daha az olduğu alanlar olduğu anlaşıldı. Voyager 2'nin fotopolarimetresi ile yapılan ölçümler bu değişikliklerin Satürn'ün uydularının çekim etkileri ile oluşan yoğunluk dalgaları ile ilgili olduğu izlenimini verdiler.
Voyager sondalarının gönderdiği resimlerde Feibelman ve Guerin'in daha önce gördüğü halka yapıları net olarak gözlendi ve D ve E halkaları olarak adlandırıldı. Voyager'lar ayrıca G halkası adı verilen yeni bir halkanın keşfedilmesini sağladılar.
Voyager resimlerinde B halkasında ışınsal şekilde dağılmış, 'araba tekerleğinin çubukları'nı andıran yoğunluk dalgaları gözlendi. Bu alanlarda halka düzleminden kuzey ve güneye doğru ayrılarak dağılan madde akışının varlığı Satürn sisteminin bilinen kütleçekim ilişkileri içinde açıklanamadı. Ancak bu dalgaların Satürn'ün kendi etrafındaki Sistem III dönüş biçimine uyması, gezegenin manyetik alanı etkisi altında olan dalgalanmalar yönünde yorumlanmalarına neden oldu.
Voyager sondaları, F halkasında dalgalanma ve bükülmeler olduğunu saptadı. Bunların çoban uyduların çekim etkileri ile ilişkisi gösterildi.
1990'da Mark Showalter Voyager 2'nin gönderdiği görüntülerde, Encke bölümü içindeki yörüngesinde Pan uydusunu keşfetti.
Cassini uzay sondası 2004'te iki yeni halka keşfetti. A ve E halkaları arasında yer alan bu iki küçük halka henüz adlandırılmamış ve R/2004 S1 ve R/2004 S2 geçici adları ile anılmaktadır.
Mayıs 2005'te Cassini uzay sondasından yeryüzüne halkaların içinden geçecek şekilde üç değişik frekansta radyo dalgaları gönderildi. Bu yolla halkaları oluşturan parçacıkların boyutlarına göre halkaların değişik bölgelerindeki dağılımı incelendi.
Cassini sondasının 5 Eylül 2005'te elde ettiği görüntülerde, 25 yıl aradan sonra ilk kez yeniden ışınsal çubuklara rastlandı. Bu yapıların dönem dönem ortaya çıkıp kaybolmalarının nedenlerinin anlaşılması için izlenmelerine devam edilmesine karar verildiği NASA tarafından bildirildi.