Hvad er midt i Saturn?

Gaskæmpen Saturn er den næststørste planet i solsystemet, men dens afstand fra Jorden har gjort det vanskeligt at udforske. Bortset fra et par flybys fra sonder i 1970'erne og 1980'erne kom den eneste grundige undersøgelse af planeten, da rumfartøjet Cassini-Huygens nåede Saturn i 2004. På trods af den begrænsede mængde information, der er tilgængelig om Saturn, har forskere teoretiseret om, hvad der ligger i planetens kerne.

Ifølge den nuværende teori om planetformation spreder det resterende materiale fra dannelsen af ​​en stjerne sig ind i en skive, hvor tættere materialer forbliver tættere på skyens centrum og lettere elementer kredser længere væk. Når det tungere, mere stenede materiale begynder at kollidere, danner det tætte, stenede planeter kaldet jordbaserede planeter. Ud over denne region danner lettere, iskolde elementer gaskæmper, undertiden kaldet Jovian-planeter. Analyse af Saturn antyder, at dens kerne kan være delvist stenet, i modsætning til andre gaskæmper, der overhovedet ikke har nogen fast kerne.

Cirka 75 procent af Saturn er brint, mens de resterende 25 procent hovedsagelig består af helium. Der er også sporstoffer til stede, såsom vandis og metan. Planetens stærke tyngdekraft holder atmosfæren tæt lagdelte, skønt kraftige storme til tider bryder igennem nedenfra og giver et glimt af planetens indre. Betingelser uden for atmosfærens yderste rækkevidde har dog hidtil været umulige at observere direkte.

En faktor, der giver et fingerpeg om Saturns interiørmakeup, er dens densitet. Astronomer kan beregne massen på en planet ved at observere dens kredsende måner ved hjælp af deres bane til at beregne massen på den planet, de kredser om. Observationer giver også Saturnens diameter, så forskere kan beregne dens densitet. Tætheden af ​​Saturn er 0,687 gram pr. Kubikcentimeter, hvilket faktisk er mindre tæt end vand. Denne lave figur antyder, at hvis der er en solid kerne inde i planeten, er den relativt lille.

Beviserne om sammensætningen af ​​Saturn antyder, at dens kerne stort set består af de samme elementer, der udgør dens atmosfære, med hydrogen og helium forvandlet til en halvflydende, halvfast masse af varmen og tyngdekræfterne til stede på planetens centrum. Mens der kan være nogle stenrige klumper tilbage fra planetens oprindelige dannelse, mener forskere, at størstedelen af ​​kernen er en sirupagtig blanding af brint og andre næsten frosne gasser med meget lidt fast materiale til stede. Indtil fremtidige missioner dykker dybere ned i gasgiganten, kan ingen dog vide det helt sikkert.