Als fysiek hemellichaam heeft Janus nauwelijks verrassingen in petto. De onregelmatig gevormde satelliet bezit, afgezien van talrijke kraters, een relatief eentonig oppervlak dat is bedekt een laag van met stof- en ijsdeeltjes. Zijn gedrag in zijn baan om Saturnus is echter van een geheel andere orde. Janus deelt deze baan namelijk met Epimetheus en speelt daarbij een opzienbarend gravitationeel snelheidsspel met de kleinere satelliet.
Janus heeft een gemiddelde diameter van ruwweg 180 kilometer en werd – mede door zijn relatief hoge albedo – al vóór het tijdperk van de succesvolle Amerikaanse Voyager-ruimteverkenners ontdekt met behulp van een telescoop op aarde. Uit de lage dichtheid en de betrekkelijk hoge albedo van Janus, leiden astronomen af dat het inwendige van de maan ijsachtig en zeer poreus is.
Vermoedelijk is Janus vlak na de vorming van
Saturnus ontstaan uit een veel grotere satelliet, die door een botsing met een ander hemellichaam uiteenviel in diverse fragmenten, waaronder ook
Epimetheus.
De bijzondere wisselwerking waaraan Janus in zijn gedeelde baan met Epimetheus blootstaat, manifesteert zich doordat de twee manen niet helemáál exact op dezelfde afstand van Saturnus bewegen. De ene vier jaar volgt Janus een subbaan die 50 kilometer dichter bij de moederster ligt dan de subbaan die Epimetheus op dat moment volgt; de andere vier jaar zijn de rollen omgedraaid. Hoe gering dit verschil ook is; het natuurkundige gegeven dat een hemellichaam in een lagere omloopbaan sneller beweegt dan een hemellichaam in een hogere omloopbaan, zorgt ervoor dat Janus en Epimetheus niet alleen iedere vier jaar van baan wisselen, maar óók van snelheid. Het wisselmoment vindt plaats wanneer de snellere maan bezig is de tragere maan in te halen. Wanneer ze elkaar dicht genoeg genaderd zijn, zorgt de wederzijdse aantrekkingskracht ervoor dat de binnenste maan naar de buitenste subbaan wordt getrokken en dus weer snelheid verliest. Het tegengestelde gebeurt met de buitenste maan, die in een lagere baan snelheid wint en vervolgens aan een ‘inhaalrondje’ begint. Vier jaar later speelt hetzelfde tafereel zich opnieuw af, maar dan omgekeerd.
| Janus in cijfers |
| Gemiddelde diameter |
179 km |
| Massa |
1,912 × 10^18 kg |
| Gemiddelde dichtheid |
0,64 g/cm^3 |
| Zwaartekracht aan oppervlak |
0,0137 m/s^2 |
| Gemiddelde afstand tot het centrum van Saturnus |
151.430 km |
| Omlooptijd |
0,694 dagen |
| Rotatieperiode |
0,694 dagen |
| Weerkaatsingsvermogen |
0,5 |
| Databron: NASA |
|
Vermoedelijk is Janus vlak na de vorming van Saturnus ontstaan uit een veel grotere satelliet, die door een botsing met een ander hemellichaam uiteenviel in diverse fragmenten, waaronder ook Epimetheus.