يعرف العلماء أن زحل يتكون من 96٪ هيدروجين و 3٪ هيليوم مع عدد قليل من العناصر الأخرى التي تم إلقاؤها فيها. ما لم يتمكنوا من تأكيده أبدًا بما لا يدع مجالاً للشك هو الإجابة على هل يمتلك زحل قلبًا صلبًا.
وفقًا لنظرية تراكم اللب ، وهي النظرية الأكثر قبولًا حول تكوين الكواكب ، كان على زحل تكوين قلب صخري أو جليدي مع قدر كبير من الكتلة من أجل التقاط هذه النسبة العالية من الغازات من السديم الشمسي المبكر. هذا اللب ، مثله مثل عمالقة الغاز الآخرين ، كان لابد أن يتشكل ويصبح ضخمًا بسرعة أكبر من تلك الموجودة في الكواكب الأخرى من أجل التقاط مثل هذه النسبة العالية نسبيًا من الغازات البدائية. من الممكن أن يكون الضغط الجوي ودرجات الحرارة بالقرب من المنطقة الأساسية قد سمحا أو تسببا في نقل بعض المواد الأساسية إلى الجزء العلوي من الغلاف الجوي وفقدانها في الفضاء ، مما يقلل بشكل كبير من الحجم الحالي لنواة زحل.
بينما تشكل زحل على الأرجح من قلب صخري أو جليدي ، يبدو أن كثافته المنخفضة تشير إلى المزيد من المعدن السائل ومزيج الصخور في اللب. زحل هو الكوكب الوحيد الذي تقل كثافته عن كثافة الماء. إذا كان أي شيء فإن المنطقة الأساسية ستكون أشبه بكرة من شراب سميك مع بضع قطع صخرية. لا يبدو أن هناك أي جزء من كوكب زحل صلب كما نفهمه. أي لا يوجد مكان يمكنك أن تطأه فيه وتقف عليه.
يولد قلب الهيدروجين المعدني لزحل حقلاً مغناطيسيًا. يُقال إن المجال المغناطيسي الذي تم إنشاؤه بهذه الطريقة يتم إنشاؤه من خلال دينامو هيدروجين معدني. إنه أضعف قليلاً من المجال المغناطيسي للأرض ويمتد فقط إلى مدار أكبر أقمارها ، تيتان. يساهم تيتان بالجسيمات المتأينة في الغلاف المغناطيسي لزحل مما يساعد في تكوين الشفق القطبي داخل الغلاف الجوي لكوكب زحل. قامت فوييجر 2 بقياس ضغط الرياح الشمسية المرتفع داخل الغلاف المغناطيسي. وفقًا للقياسات التي تم إجراؤها خلال نفس المهمة ، فإن المجال المغناطيسي يمتد فقط إلى 1.1 مليون كيلومتر.
قد لا يتم أبدًا ملاحظة المنطقة الأساسية لكوكب زحل بشكل مباشر. ولا يمتلك كوكب الأرض. على الرغم من ذلك ، فإن العلماء على يقين من أنه بينما يحتوي زحل على لب ، فإنه ليس كتلة صلبة من الصخور أو المعدن ، ولكنه خليط معدني سائل مشابه لجميع عمالقة الغاز.
إليك مقال عن نظرية التراكم الأساسي في تكوين الكواكب ، وكيف يمكن أن يكون لكوكب زحل والمشتري تشكلت بشكل مختلف .
إذا كنت ترغب في الحصول على مزيد من المعلومات حول Saturn ، فتحقق من ذلك بيانات Hubblesite الإخبارية حول زحل ، وإليك بعض الأبحاث حول كيف يمكن أن يكون لكوكب زحل والمشتري تشكلت حول النوى الصلبة .
لقد سجلنا حلقتين من مسلسل علم الفلك حول زحل. الأول هو الحلقة 59: زحل ، والثاني هو الحلقة 61: أقمار زحل .
مصادر:
http://abyss.uoregon.edu/~js/ast221/lectures/lec15.html
http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm؟Object=Saturn
