¡Sorpresa! La Luna pudo formarse en apenas unas horas

La mayor parte de las teorías afirma que los escombros de la colisión se fueron fusionando en órbita, durante meses o años, hasta dar lugar a nuestro satélite. Pero un equipo de investigadores liderado por Jacob Kegerreis, del Centro de Investigación Ames de la NASA, en California, han llegado ahora a una conclusión diferente: la Luna se formó casi de inmediato, en cuestión de apenas unas horas, justo después del impacto. Los resultados de este trabajo han sido publicados en 'The Astrophysical Journal Letters'.

«Esto abre una gama completamente nueva de posibles puntos de partida para la evolución de la Luna -dice Kegerreis-. Entramos en este proyecto sin saber exactamente cuáles serían los resultados de nuestras simulaciones de alta resolución. Por lo tanto, además de la gran revelación de que las resoluciones 'estándar' pueden llevar a respuestas engañosas, fue muy emocionante que los nuevos resultados incluyeran un tentador satélite similar a la Luna en órbita».

Las simulaciones utilizadas en esta investigación, en efecto, están entre las más detalladas de su tipo y permiten una resolución mucho mayor de la alcanzada en cualquier otra simulación que estudie los orígenes de la Luna u otros impactos gigantes. Este mayor poder de computación mostró que las simulaciones anteriores podrían haber 'pasado por alto' aspectos importantes de este tipo de colisiones, y permite a los investigadores estudiar el fenómeno con una serie de detalles que los estudios previos, simplemente, no podían ver.

Para comprender los orígenes de la Luna es necesario, primero, utilizar todo lo que sabemos sobre ella (su masa, su órbita, la composición precisa de muestras de rocas lunares..) e idear después escenarios que 'encajen' con lo que vemos hoy.

Hasta ahora, los diferentes modelos podían explicar bastante bien algunos aspectos de las propiedades de la Luna, como su masa y órbita, aunque con algunas salvedades importantes. Por ejemplo, sigue siendo un misterio por qué la composición de la Luna es tan similar a la de la Tierra, cuando la lógica dicta que debería parecerse más a la de Theia.

Los científicos pueden estudiar la composición de un material en función de su firma isotópica, una pista química sobre cómo y dónde se creó un objeto. Y las muestras lunares que los científicos han estudiado durante años en sus laboratorios muestran firmas isotópicas extraordinariamente similares a las que presentan las rocas de nuestro propio planeta, a diferencia de lo que sucede con las rocas de Marte o de otras partes del sistema solar. En otras palabras, es más que probable que una gran parte del material a partir del que se formó la Luna provenga de la propia Tierra, y no de Theia.

En simulaciones anteriores, en las que los restos de Theia 'rociaron' toda la órbita y se mezclaron solo con un poco de material terrestre, es mucho menos probable que veamos similitudes tan fuertes, a menos que Theia también fuera isotópicamente similar a la Tierra, una coincidencia poco probable. Pero la nueva simulación indica que se necesita mucho más material de la Tierra de lo que se pensaba para crear la Luna, en especial sus capas externas, lo que puede ayudar a explicar esta similitud en la composición.

La idea de que la Luna se formó muy rápidamente y de una sola vez ofrece, por lo tanto, una solución más limpia y elegante al problema. Y también podría brindar nuevas formas de encontrar respuestas para otros misterios sin resolver. El nuevo escenario, por ejemplo, permite colocar a la Luna en una órbita amplia y con un interior que no está completamente fundido, lo que podría explicar propiedades como la órbita inclinada y la delgada corteza lunar. En resumen, la nueva explicación es una de las más atractivas hasta ahora para entender los orígenes de la Luna.

Lo cual no significa, según los autores, que no se necesiten más estudios que corroboren su novedosa teoría. Por ejemplo, las muestras lunares que traerán a la Tierra las futuras misiones Artemis permitirán estudiar zonas de la Luna hasta ahora inexploradas, y proporcionarán muestras obtenidas a una mayor profundidad, lo que permitirá hacer nuevos estudios y comprobar si esos nuevos datos coinciden, o no, con la teoría.

Por último, y más allá de un mejor conocimiento de nuestro satélite, estos estudios permitirán, también, comprender mejor cómo la propia Tierra llegó a convertirse en un mundo capaz de albergar vida.

«Cuanto más aprendemos sobre cómo se formó la Luna -explica Vincent Eke, investigador de la Universidad de Durham y coautor del estudio-, más descubrimos sobre la evolución de la propia Tierra. Sus historias están entrelazadas, y podrían repetirse en las historias de otros planetas transformados por colisiones similares, o quizá muy diferentes».

En el Universo, de hecho, las colisiones abundan, y los impactos son una parte esencial de cómo se forman y evolucionan los distintos cuerpos planetarios. En la Tierra, sabemos que el impacto con Theia contribuyó en parte a que nuestro mundo pudiera reunir los materiales necesarios para la vida. Cuanto mejor puedan los científicos simular y analizar lo que está en juego en estas colisiones, más preparados estaremos para comprender cómo un planeta puede evolucionar hasta hacerse habitable, como lo es nuestra propia Tierra.