La Luna, el satélite natural de nuestro planeta, nació de la destrucción. La teoría de una gran explosión es la más sólida, avalada por la NASA, sobre su surgimiento hace unos 4.500 millones de años. Sin embargo, qué objeto o serie de objetos se estrelló contra la Tierra y cuánto tiempo tardó en formarse la Luna, son interrogantes abiertos.
Varias teorías sobre la formación de nuestra Luna compiten por imponerse, pero comparten un punto en común: cerca del momento de la formación del sistema solar, "algo", un objeto masivo llamado llamado Theia -en honor a la titánide mitológica griega que fue madre de Selene, diosa de la Luna-, se estrelló contra la joven Tierra y arrojó al espacio suficientes escombros fundidos y vaporizados como para crear la Luna.
Ese objeto del tamaño de Marte -o una serie de objetos según otras hipótesis-, fueron claves en la creación del satélite natural de la Tierra. Hasta ahora se creía que ese material se había agrupado gradualmente a lo largo de los años hasta formar la Luna.
¿La Luna se pudo crear en menos de seis horas?: la nueva hipótesis de los científicos
Una nueva investigación, publicada en Astrophysical Journal Letters, realizada por científicos del Southwest Research Institute (SwRI) y de la Universidad de Arizona, sugiere que la Luna podría haberse formado en tan solo cinco horas tras la colosal colisión que sacudió el sistema solar primitivo.
Mediante potentes simulaciones informáticas descubrieron que en algunos escenarios la luna emergía prácticamente intacta con una rapidez asombrosa tras el impacto.
El factor decisivo en los resultados fue la temperatura. "Dependiendo de la temperatura de la Tierra y de Theia antes de la colisión, un impacto puede destruir a Theia y producir este enorme disco de escombros que eventualmente formará la luna", explicó la Dra. Adeene Denton, autora principal del estudio.
"Pero cuando utilicé los mismos parámetros que en el modelo de impacto original, incluidas las estructuras de temperatura iguales dentro de ambos cuerpo, en unas cinco horas y media emergió una luna intacta", reveló Denton, ex becaria del Programa Postdoctoral de la NASA en SwRI y ahora investigadora postdoctoral en la División de Ciencia y Exploración del Sistema Solar de SwRI.
El modelo que explica la formación lunar en menos de seis horas. Foto: Southwest Research Institute
También les sorprendió que los resultados cambiaron radicalmente al incluir las propiedades geológicas de los mundos que colisionaron.
Los modelos anteriores trataban a los planetas principalmente como cuerpos fluidos, sin considerar la resistencia de los materiales planetarios y su temperatura.
Según explicaron, los planetas más calientes son más débiles y se desintegran con mayor facilidad, mientras que los más fríos son más resistentes y tienen más probabilidades de sobrevivir a los impactos.
"Los modelos han evolucionado para incluir la resistencia del material, algo realmente importante cuando se estudian colisiones entre cuerpos más pequeños como asteroides, como en mi artículo anterior sobre la formación del sistema Plutón-Caronte", indicó la doctora Denton.
"No estábamos seguros si esto tendría importancia para la Luna o no. Cuando hicimos las simulaciones descubrimos que en realidad importa bastante", manifestó sobre los hallazgos.
Estos nuevo datos podrían ayudar a resolver uno de los grandes misterios de la ciencia planetaria: cuándo ocurrió exactamente el impacto que formó la Luna.
Una vista de la Tierra desde la Luna, tomada por Artemis II. Foto: NASA
Los investigadores afirman que este trabajo también será clave para comprender algunas de las características desconcertantes de la Luna, incluidas las diferencias en su composición y la cantidad de material volátil que contiene.
El Dr. Robin Canup, quien realizó un estudio anterior sobre el origen de la luna, expresó: "Estos nuevos resultados sorprendentes y emocionantes implican una conexión potencial entre las propiedades físicas de la Luna en la actualidad y el estado térmico de la Tierra y Theia en el momento del impacto".
Explicar la similitud en la composición de la Tierra y la Luna sigue siendo un interrogante abierto. Una posible explicación es que Theia y una Tierra joven se formaron a partir de una región común del disco protoplanetario: un anillo con forma de disco, compuesto de gas denso y polvo cósmico.
Marte, por otro lado, tiene una composición diferente a la de la Tierra la Luna, lo que sugiere que se formó más lejos. "Como la Tierra y Marte se formaron en la misma región del sistema solar, son como hermanos, mientras que la Luna y la Tierra son como gemelos fraternos", indicó el Dr. Denton.
El sistema solar primitivo: caos y choques
En un artículo dedicado a la formación de la Luna por autoridades de la NASA, aseguran que el sistema solar primitivo debió ser un lugar caótico y aterrador.
Los restos de la formación del Sol se agruparon formando un disco alrededor de la estrella, creando cúmulos cuyo tamaño variaba desde partículas de polvo hasta planetas menores.
La gravedad atraía estos objetos y eso provocaba que chocaran entre sí en violentas colisiones que podían terminar en la aniquilación o en la formación de nuevos objetos de mayor tamaño.
Estos objetos fusionados conformaron los planetas, lunas, asteroides y demás objetos del sistema solar que conocemos hoy.
Las visitas a la Luna con las misiones Apolo a finales de la década de 1960 y principios de la de 1970 revolucionaron nuestra comprensión de los orígenes lunares.
Los cráteres de la Luna, fotografiados por Artemis II. Foto: NASA via AP
Antes se pensaba que la Luna era un objeto que fue capturado por la gravedad de la Tierra mientras pasaba cerca, o que se formó junto con la Tierra a partir de los mismos escombros. Pero esas teorías se refutaron cuando las misiones Apolo trajeran datos y 382 kilogramos de muestras lunares a la Tierra.
Todas las evidencias de Apolo apuntaban a que la Luna se formó a partir de un gran impacto, pero la edad de las muestras de roca indicaba que la Luna se formó unos 60 millones de años después de que comenzara a formarse el sistema solar.
El tipo y la composición de las muestras dejaron en claro que la Luna había estado fundida durante su formación y que estuvo cubierta por un profundo océano de magma durante decenas o cientos de millones de años, un entorno que solo se daría tras un impacto de gran energía.
Se descubrió que las rocas lunares contenían solo pequeñas cantidades de elementos que se vaporizan al calentarse, lo que indica además que la Luna pudo haberse formado en un impacto de alta energía que permitió que esos elementos escaparan.
Cinco datos sobre las rocas lunares que reveló el programa Apolo
1.La composición química de las rocas lunares y terrestres es muy similar.
2.La Luna estuvo cubierta en el pasado por un océano de magma.
3.Los meteoritos han destrozado y fundido rocas en la superficie de la Luna mediante impactos.
4.La lava fluyó a través de las grietas de la corteza lunar y llenó sus cuencas de impacto.
5.El "suelo" lunar está compuesto de roca pulverizada creada por impactos de meteoritos.
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