La luna potrebbe essere nata non all'interno di un disco dei detriti della Terra e del suo progenitore Theia, ma in una calda "ciambella" di gas incandescente che è sorto dopo la loro collisione ed evaporazione di un decimo del nostro pianeta, secondo un articolo pubblicato sulla rivista JGR: Planets.
“Questa idea spiega quelle caratteristiche insolite della luna che non possono essere riprodotte utilizzando le attuali teorie sulla sua nascita. La Luna ha quasi la stessa composizione della Terra, ma ancora leggermente diversa. Questa è la prima volta che siamo stati in grado di spiegare queste discrepanze , ha detto Sarah Stuart dell'Università della California a Davis (USA).
Negli ultimi 30 anni, è stato generalmente accettato che la Luna si sia formata a seguito della collisione di Theia, un corpo protoplanetario, con l '"embrione" della Terra. La collisione ha portato all'espulsione di alcune delle loro rocce nello spazio e la Luna si è formata da questa materia. Questa idea spiega bene la massa della Luna, il basso contenuto di ferro su di essa e altre proprietà del compagno della Terra.
Tuttavia, in una tale collisione, una parte significativa del materiale che compone la luna dovrebbe provenire dall'ipotetica Theia. Nella sua composizione, avrebbe dovuto essere diverso dalla Terra, poiché la maggior parte dei pianeti terrestri e degli asteroidi vicini alla Terra differiscono da essa. Ma in realtà, la composizione della Terra e della Luna è molto simile, fino alla stessa proporzione di isotopi di molti metalli e altri elementi.
Quattro anni fa, la Stewart ei suoi colleghi hanno capito come spiegare questa somiglianza quasi al 100% nella composizione della Luna e della Terra, proponendo l'ipotesi del pianeta Yula. In accordo con esso, la proto-Terra ruotava così velocemente da non sembrare una palla, ma una "trottola" appiattita, che compiva un giro in sole due ore e allo stesso tempo giaceva su un fianco. La collisione di Theia con questo "vortice" avrebbe dovuto portare a una completa miscelazione della loro materia e alla nascita della Luna, identica per composizione alla giovane Terra.
Questa teoria, come notato da Stewart e dai suoi colleghi, ha uno svantaggio principale: affinché la Luna "si formi" correttamente, è necessario che Theia cada sulla Terra ad un certo angolo e velocità, e abbia dimensioni e massa calibrate con precisione, il che rende questo scenario estremamente improbabile.
Tutti questi problemi, secondo gli astronomi, possono essere risolti se immaginiamo che le conseguenze della collisione della Terra e della Theia siano state molto più drammatiche di quanto comunemente si creda oggi. Secondo gli scienziati planetari, la loro collisione frontale potrebbe non portare alla formazione di un disco piatto dai detriti nell'orbita del nostro pianeta, da cui poi è sorta la Luna, ma una gigantesca "ciambella" di rocce e metalli evaporati.
“Era davvero enorme. Il suo diametro era circa dieci volte quello della Terra e conteneva la stessa quantità di materia di un decimo del nostro pianeta. Il resto della Terra, grazie alla tremenda forza della collisione, si è trasformato in un liquido ed è rimasto liquido per diverse migliaia di anni”, aggiunge Simon Lock, un collega di Stewart.
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Questo bagel rovente si stava raffreddando rapidamente, il che fece sì che la sua materia si trasformasse in liquido e "cadesse" sulla superficie della Terra sotto forma di una "pioggia di fuoco" superdensa e velocissima. Parte di questa pioggia si è depositata sulla superficie della futura luna, il cui embrione è apparso alla periferia della "ciambella" a seguito del raffreddamento e dell'ispessimento accidentale della sua materia.
Un'idea del genere, come nota Stewart, spiega bene non solo perché la Luna e la Terra sono molto simili nella composizione, ma anche perché non ci sono quasi elementi volatili e leggeri nelle viscere del satellite del nostro pianeta, che sono rapidamente evaporati nello spazio mentre " bagel "circondava la futura Terra e la Luna.
Nel prossimo futuro, gli scienziati planetari intendono testare questa idea creando un modello più completo del neonato sistema solare, che tenga conto di tutti i processi che potrebbero verificarsi sulla luna durante la sua vita all'interno della "ciambella" e di come ha influenzato la sua materia.
