La luna podría haber surgido no como resultado de una sola colisión de la Tierra y un protoplaneta del tamaño de Marte, sino en el curso de una serie de colisiones de pequeños "embriones" planetarios con la Tierra, lo que explicaría las rarezas en la composición isotópica de la Luna, según un artículo publicado en la revista Nature Geoscience.
“Si la Luna se formó en el curso de tal serie de colisiones, entonces esto permitiría resolver el problema con isótopos de una manera muy original. Su formación será similar a lo que sucede cuando un artista mezcla pinturas en una paleta: cuantos más colores mezcles, menos cambiará el resultado final y más se verá como una pintura marrón oscuro”, dice Gareth Collins de Imperial. College London (Reino Unido).
Secretos de la luna
norte
Durante los últimos 30 años, se ha aceptado generalmente que la Luna se formó como resultado de la colisión de Theia, un cuerpo protoplanetario, con el "embrión" de la Tierra. La colisión condujo a la liberación de la materia de Theia y la proto-Tierra al espacio, a partir de esta materia se formó la Luna. La teoría de la colisión de la proto-Tierra con un gran cuerpo celeste explica bien la masa de la Luna, el bajo contenido de hierro en ella y otros parámetros.
Sin embargo, en tal colisión, una parte significativa del material que forma la luna debería haber provenido de la hipotética Theia. En su composición, debería haber sido diferente a la Tierra, ya que la mayoría de los cuerpos celestes de la región interior del sistema solar, que incluye los planetas terrestres y los asteroides, difieren de ella. Pero, de hecho, la composición de la Tierra y la Luna es muy similar, hasta la misma proporción de isótopos de muchos metales y otros elementos.
Diagrama de formación de la luna
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Rufu y col. / Naturaleza Geociencias 2017
Hace relativamente poco tiempo, los científicos planetarios han propuesto una solución bastante exótica a este problema: la llamada hipótesis del "planeta yula". De acuerdo con esto, la Tierra joven tuvo que girar muy rápidamente y al mismo tiempo tumbarse de lado, como Urano, y se suponía que la colisión con Theia la ralentizaría y giraría su eje. Tal escenario, en principio, tiene derecho a la vida, pero es extremadamente improbable, lo que hace que los científicos planetarios busquen otras opciones para el nacimiento de la Luna.
Hagai Perets del Instituto de Tecnología de Israel en Haifa y sus colegas propusieron una explicación alternativa para la ausencia de diferencias en las fracciones de isótopos en las rocas de la Luna y la Tierra, sugiriendo que el compañero de nuestro planeta no podría haberse formado "de una sola vez", sino en partes.
Billar espacial
Si la Tierra chocó no con un Theia del tamaño de Marte, sino con un conjunto completo de pequeños protoplanetas, entonces la velocidad de rotación de nuestro planeta y las consecuencias de la colisión pueden no ser tan grandes como requiere el escenario clásico de formación de la Luna. Cada vez que tales "minilunas" chocaban contra la Tierra, expulsaban parte de su materia a la órbita, donde se fusionaba con la Luna preexistente, formada después de la primera colisión.
Guiado por esta idea. Peretz y sus colegas calcularon las consecuencias de una colisión de la Tierra con varios de esos "embriones" y comprobaron si la Luna podría crecer hasta su tamaño actual y lograr la proporción de isótopos deseada de esta manera.
Al final resultó que, tal escenario es realmente posible: la caída secuencial y la destrucción de aproximadamente 20 pequeños cuerpos protoplanetarios, cuya masa es aproximadamente del 1 al 10% de la masa, será suficiente para formar la Luna en su tamaño actual y con la composición actual. Por otro lado, si incluso una "mini-luna" se escapa de la Tierra, entonces la formación de la luna requerirá un número mucho mayor de embriones planetarios.
Tal hipótesis puede parecer incluso menos realista que la idea de un "planeta yula", pero en las primeras épocas de la vida del sistema solar, estaba habitado por miles de embriones de planetas grandes y muchos pequeños, muchos de los cuales fueron "catapultados" al espacio abierto o en curso de colisión con la Tierra. y otros planetas en el momento en que Júpiter y Saturno iniciaron su movimiento hacia el Sol. Es posible que algunos de ellos se estrellaran contra la proto-Tierra y dieran a luz a la Luna.
