Co je uprostřed Saturnu?

Plynový gigant Saturn je druhou největší planetou ve sluneční soustavě, ale jeho vzdálenost od Země ztěžovala její prozkoumávání. Kromě několika průletů sond v 70. a 80. letech přišlo jediné důkladné prozkoumání planety, když kosmická loď Cassini-Huygens dosáhla Saturnu v roce 2004. Navzdory omezenému množství dostupných informací o Saturnu vědci teoretizovali o tom, co leží v jádru planety.

Podle současné teorie planetárního formování se zbytkový materiál z formování hvězdy šíří na disk, přičemž hustší materiály zůstávají blíže ke středu mraku a lehčí prvky obíhají dále pryč. Když se těžší, skalnatější materiál začne srážet, vytvoří husté, skalnaté planety zvané pozemské planety. Kromě této oblasti tvoří lehčí ledové prvky plynné obry, někdy nazývané jupianské planety. Analýza Saturnu naznačuje, že jeho jádro může být částečně kamenité, na rozdíl od jiných plynných gigantů, které vůbec nemusí mít pevné jádro.

Asi 75 procent Saturnu je vodík, zbývajících 25 procent většinou tvoří helium. Existují také stopové látky, jako je vodní led a metan. Silná gravitace planety udržuje atmosféru pevně vrstvenou, i když občas silné bouře prorazí zespodu a poskytnou pohledy do nitra planety. Podmínky mimo nejvzdálenější části atmosféry však dosud nebylo možné přímo pozorovat.

Jedním z faktorů, který nabízí vodítko k vnitřnímu makeupu Saturnu, je jeho hustota. Astronomové mohou vypočítat hmotnost planety pozorováním jejích obíhajících měsíců a pomocí jejich trajektorie vypočítat hmotnost planety, kterou obíhají. Pozorování také poskytují průměr Saturnu, což vědcům umožňuje vypočítat jeho hustotu. Hustota Saturnu je 0,687 gramu na kubický centimetr, což je ve skutečnosti méně hustá než voda. Toto nízké číslo naznačuje, že pokud je uvnitř planety pevné jádro, je to relativně malé.

Důkazy o složení Saturnu naznačují, že jeho jádro se skládá převážně ze stejných prvků, které tvoří jeho atmosféru, s vodíkem a heliem proměněným na polotekutou, polotuhou hmotu působením tepla a gravitačních sil přítomných na planetě centrum. I když z počátečního formování planety mohou zůstat zbytky kamenů, vědci věří většina jádra je sirupovitá směs vodíku a jiných téměř zmrzlých plynů s velmi malým pevným materiálem současnost, dárek. Dokud se budoucí mise ponoří hlouběji do tajemství plynového giganta, nikdo to nemůže s jistotou říci.