Forskare vet att Saturn består av 96% väte och 3% helium med några få andra element som kastas in. Vad de aldrig har kunnat bekräfta bortom en skugga av tvivel är svaret på att Saturn har en solid kärna.
Enligt kärnanslagningsteorin, den mest accepterade teorin om planetbildning, skulle Saturn ha varit tvungen att bilda en stenig eller isig kärna med mycket massa för att fånga en så hög andel gaser från den tidiga solnebulan. Den här kärnan, som de andra gasgiganterna, skulle ha behövt formas och bli massiv snabbare än de andra planeterna för att fånga en så jämförelsevis hög andel ursprungliga gaser. Det är möjligt att atmosfärstryck och temperaturer nära kärnregionen har tillåtit eller orsakat att något av kärnmaterialet transporteras till toppen av atmosfären och förlorat ut i rymden, vilket kraftigt reducerar Saturns kärns nuvarande storlek.
Medan Saturnus troligen bildas av en stenig eller isig kärna, verkar den låga densiteten peka på mer av en flytande metall- och stenblandning i kärnan. Saturnus är den enda planeten som är densitet lägre än för vatten. Om något är kärnregionen mer som en boll av tjock sirap med några steniga bitar. Det verkar inte vara någon del av Saturnus som är solid som vi förstår det. Det vill säga, det finns ingen plats som du kan sätta foten på och stå.
Den metalliska vätekärnan i Saturn genererar ett magnetfält. Ett magnetfält skapat på detta sätt sägs genereras genom en metallisk vätedynamo. Det magnetiska fältet är något svagare än jordens och sträcker sig bara till bana till dess största måne, Titan. Titan bidrar med joniserade partiklar till Saturnus magnetosfär som hjälper till att skapa auroraer i Saturnus atmosfär. Voyager 2 mätte högt solvindtryck i magnetosfären. Enligt mätningar som gjorts under samma uppdrag sträcker sig magnetfältet bara till 1,1 miljoner km.
Kärnregionen i Saturnus får aldrig observeras direkt. Jordens inte har heller. Trots detta är forskare ganska säkra på att även om Saturn har en kärna, är det inte en fast massa av sten eller metall, utan en flytande metallblandning som liknar alla gasjättarna.
Här är en artikel om den grundläggande accretionsteorin för planetbildning, och hur Saturnus och Jupiter kan ha bildat annorlunda.
Om du vill ha mer information om Saturn, kolla in Hubblesites nyhetsmeddelanden om Saturnus, och här är lite forskning om hur Saturnus och Jupiter kan ha bildats kring sina solida kärnor.
Vi har spelat in två avsnitt av Astronomy Cast precis om Saturnus. Den första är avsnitt 59: Saturnus, och den andra är avsnitt 61: Saturnus månar.
källor:
http://abyss.uoregon.edu/~js/ast221/lectures/lec15.html
http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Saturn
