Hva er midt i Saturn?

Gassgiganten Saturn er den nest største planeten i solsystemet, men avstanden fra jorden har gjort det vanskelig å utforske. Bortsett fra noen få flybys fra sonder på 1970- og 1980-tallet, kom den eneste grundige undersøkelsen av planeten da romfartøyet Cassini-Huygens nådde Saturn i 2004. Til tross for den begrensede mengden informasjon som er tilgjengelig om Saturn, har forskere teoretisert om hva som ligger i planetens kjerne.

I følge den nåværende teorien om planetformasjon spres restematerialet fra dannelsen av en stjerne ut inn i en plate, med tettere materialer som ligger nærmere sentrum av skyen og lettere elementer i bane videre borte. Når det tyngre, steinete materialet begynner å kollidere, danner det tette, steinete planeter som kalles terrestriske planeter. Utover denne regionen danner lettere, isete elementer gasskjemper, noen ganger kalt Jovian-planeter. Analyse av Saturn antyder at kjernen kan være delvis steinete, i motsetning til andre gasskjemper som ikke har noen solid kjerne i det hele tatt.

Cirka 75 prosent av Saturn er hydrogen, mens de resterende 25 prosent hovedsakelig består av helium. Det er også sporstoffer til stede, som vannis og metan. Planetens sterke tyngdekraft holder atmosfæren tett lagvis, selv om kraftige stormer noen ganger bryter gjennom nedenfra og gir et glimt inn i planetens indre. Forhold utenfor atmosfærens ytterste rekkevidde har imidlertid hittil vært umulig å observere direkte.

En faktor som gir en anelse om Saturnus interiørmakeup er dens tetthet. Astronomer kan beregne massen til en planet ved å observere dens kretsløpende måner, ved hjelp av deres bane for å beregne massen til planeten de kretser rundt. Observasjoner gir også Saturn diameter, slik at forskere kan beregne dens tetthet. Tettheten til Saturn er 0,687 gram per kubikkcentimeter, noe som faktisk er mindre tett enn vann. Denne lave figuren antyder at hvis det er en solid kjerne inne på planeten, er den relativt liten.

Bevisene om sammensetningen av Saturn antyder at kjernen i stor grad består av de samme elementene som utgjør atmosfæren, med hydrogen og helium omgjort til en halvflytende, halvfast masse av varmen og gravitasjonskreftene som er tilstede på planetens senter. Selv om det kan være noen steinete biter igjen fra planets opprinnelige formasjon, mener forskere at flertallet av kjernen er en sirupaktig blanding av hydrogen og andre nesten frosne gasser, med veldig lite fast materiale tilstede. Inntil fremtidige oppdrag dykker dypere inn i mysteriet til gassgiganten, kan ingen imidlertid vite det helt sikkert.