“Esto abre una gama completamente nueva de posibles puntos de partida para la evolución de la Luna”, dijo Jacob Kegerreis, cosmólogo computacional de la Universidad de Durham, Reino Unido, e investigador de la NASA, en California, EE.UU., autor de este estudio. “Entramos en este proyecto sin saber exactamente cuáles serían los resultados de estas simulaciones de alta resolución”.

La investigación, para estudiar los orígenes de la Luna, contó con el empleo de las simulaciones computacionales más detalladas y con la resolución más alta jamás lograda. Los resultados mostraron que las simulaciones de baja resolución pueden perder aspectos importantes en este tipo de colisiones. De este modo, los investigadores pudieron ver comportamientos que los estudios anteriores sencillamente no detectaban.

“Lo que hemos aprendido es que es muy difícil predecir cuánta resolución se necesita para simular estas colisiones violentas y complejas de manera confiable; simplemente debe seguir probando hasta que descubra que aumentar aún más la resolución deja de hacer una diferencia en la respuesta que usted obtiene”, comentó Kegerreis este miércoles a Live Science.

El análisis de la composición química de las rocas lunares arrojó una alta similitud con la composición de las rocas terrestres, lo que permitió a los científicos, desde hace décadas, establecer que gran parte del material que forma nuestro satélite natural provino originalmente de la Tierra. Estos hechos, hacen escasamente probable la teoría que sostiene que Theia se mezcló con poco material terrestre durante la colisión para formar la Luna, pues no eso explica la enorme similitud química existente. Tampoco el modelo según el cual la Luna se forma dentro de un remolino de roca vaporizada de la colisión, podría explicar muy bien su órbita actual.

Sin embargo, la teoría de la formación de la Luna, más rápida y en una sola etapa que deriva de la nueva simulación, explica con mejores argumentos esta similitud en la composición, ya que usa más material de la Tierra para nuestro satélite, particularmente en sus capas externas. Los científicos consideran que también ofrece una respuesta más coherente para el asunto de la órbita actual y su inclinación, así como también revela el enigma de la corteza delgada de la Luna. Por todo esto, los investigadores consideran la nueva teoría como una de las explicaciones más atractivas sobre los orígenes de la Luna hasta el momento.

Aunque todas estas teorías necesitarán ser refutadas o aceptadas en base a estudios futuros, lo científicos coinciden en que esas investigaciones permiten comprender más a la Tierra. “Cuanto más aprendemos sobre cómo se formó la Luna, más descubrimos sobre la evolución de nuestra propia Tierra. […] Sus historias están entrelazadas”, dijo Vincent Eke, de la Universidad de Durham y coautor del artículo publicado, este martes, en The Astrophysical Journal Letters.

Los sismólogos llaman a estos fragmentos como grandes provincias de baja velocidad de corte (LLSVP, por sus siglas en inglés) que se encuentran debajo de África Occidental y el Océano Pacífico. Con hasta 1.000 kilómetros de altura y varias veces más de ancho, “son la cosa más grande en el manto de la Tierra”, explicó Qian Yuan, autor del estudio. La teoría del gran impacto es uno de los modelos más examinados para la formación de la Luna, pero la evidencia directa que apunta a la existencia del choque de Theia sigue siendo esquiva.

New theory suggests large blobs of material in Earth’s mantle are remnants of protoplanet Theia https://t.co/04imrRFfqX pic.twitter.com/9xjD0Ct3BM

— Mark Andrew Catton 🍁 (@FightMACFight) April 3, 2021

Según un nuevo modelo, después de la colisión, el núcleo de Theia se habría fusionado rápidamente con el de la Tierra. Los expertos examinaron variantes y condiciones que habrían permitido que el material persistiera, en lugar de mezclarse y hundirse en la base del manto. Las simulaciones mostraron consistentemente que las rocas del manto de 1,5 % a 3,5 % más densas que las de la Tierra sobrevivirían y terminarían como cúmulos de roca cerca del núcleo, formando las LLSVP. Una dimensión masiva del protoplaneta también explicaría la escala de las LLSVP, que juntas contienen seis veces más masa que la Luna. Si son extraterrestres, solo un objeto de impacto tan grande como Theia podría haberlos arrojado a la Tierra, según Yuan, reportado en la revista ‘Science’.

Mientras, la especulación sobre la implantación de las LLSVP por parte de Theia ha existido durante años, el nuevo estudio puede ser la formulación más completa hasta la fecha. Más allá del modelado del manto, los resultados también son consistentes con investigaciones previas que sugieren que ciertas firmas químicas vinculadas a las LLSVP son al menos tan primitivas como el impacto del protoplaneta. “Por lo tanto, los materiales primitivos pueden [originarse] de las LLSVP, lo que se explicaría bien si las LLSVP preservan los materiales del manto de Theia que son más antiguos que el gran impacto”, escriben los especialistas.