המדען יודע כי סטורן מורכב מ- 96% מימן ו -3% הליום עם כמה אלמנטים אחרים שנזרקים פנימה. מה שמעולם לא הצליחו לאשר מעבר לכל צל של ספק, היא התשובה לכך שלסטורן יש גרעין מוצק.
על פי תורת ההקרבה הליבה, התיאוריה המקובלת ביותר על היווצרות פלנטרית, שבתאי היה צריך ליצור גרעין סלעי או קרח עם המון רב כדי לתפוס אחוז כה גבוה של גזים מהערפילית השמש הקדומה. גרעין זה, כמו אלה של ענקיות הגז האחרות, היה צריך להיווצר ולהיות מסיבי יותר מהר מאלה של כוכבי הלכת האחרים כדי לתפוס אחוז כה גבוה יחסית של גזים קדומים. יתכן שלחץ אטמוספרי וטמפרטורות סמוך לאזור הליבה אפשרו או גרמו להעברת חלק מחומר הליבה לראש האטמוספירה ולאיבוד לחלל, והפחיתו במידה ניכרת את הגודל הנוכחי של ליבת שבתאי.
בעוד שטורן נוצר ככל הנראה מגרעין סלעי או קרח, נראה כי הצפיפות הנמוכה מצביעה על יותר תערובת מתכתית וסלעית בליבה. שבתאי הוא הכוכב היחיד שצפיפותו נמוכה מזו של מים. אם כבר, אזור הליבה יהיה דומה לכדור של סירופ סמיך עם כמה נתחי סלע. לא נראה כי חלק מהסטורן הוא סולידי כפי שאנו מבינים אותו. כלומר, אין מקום שתוכל לדרוך עליו ולעמוד.
גרעין המימן המתכתי של שבתאי אכן מייצר שדה מגנטי. שדה מגנטי שנוצר בדרך זו נאמר שנוצר באמצעות דינמו מימן מתכתי. השדה המגנטי הוא מעט חלש יותר מזה של כדור הארץ והוא משתרע רק למסלולו של הירח הגדול ביותר שלו, טיטאן. טיטאן תורם חלקיקים מיוננים למגנטוספרה של סטורן המסייעים ביצירת אוראורים בתוך האטמוספרה של שבתאי. וויאג'ר 2 מדד לחץ רוח שמש גבוה בתוך המגנטוספרה. על פי מדידות שנערכו במהלך אותה משימה, השדה המגנטי נמשך רק ל -1.1 מיליון ק"מ.
אזור הליבה של שבתאי לעולם לא ניתן יהיה לצפות ישירות. גם לא כדור הארץ. למרות זאת, המדענים בטוחים למדי שלמרות שלשבת שבתאי יש גרעין, אין מדובר במסה מוצקה של סלע או מתכת, אלא תערובת מתכתית נוזלית הדומה לכל ענקי הגז.
להלן מאמר על תיאוריית ההקרבה העיקרית של היווצרות פלנטרית, ואיך שבתאי ויופיטר עשויים להיווצר אחרת.
אם תרצה לקבל מידע נוסף על סטורן, עיין במהדורות החדשות של Hubblesite על סטורן, והנה קצת מחקר על איך יתכן שסטורן ויופיטר נוצרו סביב ליבותיהם המוצקות.
הקלטנו שני פרקים של אסטרונומיה צוות בערך שבתאי. הראשון הוא פרק 59: סטורן, והשני הוא פרק 61: ירחי שבתאי.
מקורות:
http://abyss.uoregon.edu/~js/ast221/lectures/lec15.html
http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Saturn
