يعرف العلماء أن زحل يتكون من 96٪ من الهيدروجين و 3٪ من الهيليوم مع إلقاء بعض العناصر الأخرى. ما لم يتمكنوا من تأكيده بعد ظل الشك هو الجواب على أن زحل له نواة صلبة.
وفقًا لنظرية التراكم الأساسية ، وهي أكثر النظريات المقبولة على نطاق واسع لتكوين الكواكب ، كان على زحل أن يشكل قلبًا صخريًا أو جليديًا مع قدر كبير من الكتلة من أجل التقاط مثل هذه النسبة العالية من الغازات من السديم الشمسي المبكر. كان يجب أن يتشكل هذا النواة ، مثله مثل عمالقة الغاز الآخرين ، ويصبح ضخمًا بشكل أسرع من الكواكب الأخرى من أجل التقاط مثل هذه النسبة العالية نسبيًا من الغازات البدائية. من المحتمل أن الضغط الجوي ودرجات الحرارة القريبة من منطقة القلب قد سمحت أو تسببت في نقل بعض المواد الأساسية إلى الجزء العلوي من الغلاف الجوي وضياعها في الفضاء ، مما يقلل بشكل كبير من الحجم الحالي لقلب زحل.
في حين أن زحل تشكل على الأرجح من قلب صخري أو جليدي ، يبدو أن كثافته المنخفضة تشير إلى المزيد من مزيج المعادن السائلة والصخور في القلب. زحل هو الكوكب الوحيد الذي تكون كثافته أقل من كثافة الماء. إذا كان أي شيء ، فإن المنطقة الأساسية ستكون أكثر مثل كرة من شراب سميك مع قطع صغيرة صخرية. لا يبدو أن أي جزء من زحل صلب كما نفهمه. أي أنه لا يوجد مكان يمكنك أن تطأه وتقف فيه.
يولد قلب الهيدروجين المعدني لزحل مجالًا مغناطيسيًا. ويقال أن المجال المغناطيسي الذي تم إنشاؤه بهذه الطريقة يتم إنشاؤه من خلال دينامو الهيدروجين المعدني. مجاله المغناطيسي أضعف قليلاً من الأرض ولا يمتد إلا إلى مدار أكبر تيتان. يساهم تيتان بالجسيمات المتأينة في الغلاف المغناطيسي لكوكب زحل ، مما يساعد على تكوين الشفق القطبي في الغلاف الجوي لكوكب زحل. قياس فوييجر 2 ارتفاع ضغط الرياح الشمسية داخل الغلاف المغناطيسي. وفقًا للقياسات التي تم إجراؤها خلال نفس المهمة ، يمتد المجال المغناطيسي فقط إلى 1.1 مليون كيلومتر.
لا يمكن أبدًا ملاحظة المنطقة الأساسية لزحل بشكل مباشر. ولا الأرض. على الرغم من ذلك ، فإن العلماء متأكدون إلى حد ما من أنه على الرغم من أن زحل له لب ، إلا أنه ليس كتلة صخرية أو معدنية صلبة ، ولكنه خليط معدني سائل مشابه لجميع عمالقة الغاز.
إليك مقالة حول نظرية التراكم الأساسية لتكوين الكواكب ، وكيف يمكن أن يكون كوكب زحل والمشتري مختلفين.
إذا كنت ترغب في الحصول على مزيد من المعلومات حول زحل ، فراجع إصدارات Hubblesite الإخبارية حول زحل ، وإليك بعض الأبحاث حول كيفية تشكل زحل والمشتري حول نوىهما الصلبة.
لقد سجلنا حلقتين من فريق علم الفلك حول زحل. الأولى هي الحلقة 59: زحل ، والثانية هي الحلقة 61: أقمار زحل.
مصادر:
http://abyss.uoregon.edu/~js/ast221/lectures/lec15.html
http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm؟Object=Saturn