Giove e Saturno si sono formati cinque miliardi di anni fa e in maniera molto diversa l'uno dall'altro. Questo è quanto affermano i ricercatori del National Laboratory di Los Alamos in uno studio che sarà pubblicato su Astrophysical Journal.
Attraverso l'uso di una simulazione al computer gli scienziati sono riusciti a stabilire la distribuzione di alcuni elementi chimici fondamentali nei due pianeti. I ricercatori hanno sviluppato circa 50 000 modelli differenti della struttura interna dei pianeti. Nella progettazione della simulazione i ricercatori hanno considerato tutte le possibili variabili basandosi sui dati noti provenienti dalle osservazioni astronomiche e dagli esperimenti di laboratorio.

Giove e Saturno sono fatti di gas, come il nostro Sole. Circa il 70 % della massa di questi pianeti è composta da idrogeno, il restante 30 % soprattutto da elio e con piccole quantità di elementi pesanti. Ma è difficile calcolare le struttura interna di questi pianeti perchè l'equazione di stato dell'idrogeno, in condizioni di pressione elevate, non è ancora ben conosciuta.
Uno dei modelli ha simulato il comportamento dell'atomo di idrogeno in condizioni di pressione mille volte maggiore rispetto a quella atmosferica, cioè quelle presenti su Giove e Saturno. Questo esperimento virtuale, a cui da anni lavorano gli astrofisici, ha permesso per la prima volta di fare una misura accurata di quella che si chiama equazione di stato di fluidi semplici, come l'idrogeno appunto. In condizione di alta pressione e di alta densità l'idrogeno si trasforma in deuterio, un suo isotopo.

Secondo il modello ottenuto dai ricercatori, inoltre, alcuni elementi chimici sarebbero distribuiti in maniera diversa nei due pianeti. Il ferro, il silicio, il carbonio, l'azoto e l'ossigeno sarebbero concentrati nel cuore di Saturno, mentre su Giove sarebbero sparsi. Questa è una delle evidenze che lascia pensare che i due pianeti si siano formati in maniera molto diversa l'uno dall'altro.