Es difícil observar la luna llena, tan diferente a cualquier otro objeto en el cielo nocturno, y no preguntarse cómo se formó. Los científicos han propuesto varios mecanismos diferentes para explicar la formación de la luna: que proviene del material arrojado de la Tierra debido a la fuerza centrífuga, que ya se formó cuando fue capturado por la gravedad de la Tierra y que la Tierra y la luna se formaron juntas durante El nacimiento del Sistema Solar.
Sin embargo, a partir de la década de 1970, los expertos comenzaron a sospechar una historia de creación bastante más dramática: que la luna se formó como resultado de una colisión masiva entre un protoplaneta del tamaño de Marte y una Tierra joven, hace unos 4.500 millones de años. En esta teoría, aproximadamente 30 millones de años después de que el Sistema Solar comenzó a formarse, el protoplaneta más pequeño (a menudo llamado Theia) se habría estrellado contra la Tierra a casi 10, 000 millas por hora, generando una enorme explosión. Gran parte de los elementos más densos de Theia, como su hierro, se habrían hundido en el núcleo de la Tierra, mientras que el material del manto más ligero de la Tierra y Theia se habría vaporizado y expulsado a la órbita, y pronto se uniría en lo que ahora conocemos como la luna, sostenida en su lugar. por la gravedad de la Tierra.
Ya hemos encontrado varias pruebas indirectas para esta idea: las rocas lunares recolectadas por Apollo muestran proporciones de isótopos de oxígeno similares a las de la Tierra, y el movimiento y la rotación de la luna indican que tiene un núcleo de hierro inusualmente pequeño, en comparación con otros objetos en el sistema solar. Incluso hemos observado cinturones de polvo y gas alrededor de estrellas distantes que probablemente se formaron en colisiones similares entre cuerpos rocosos.
Ahora, los científicos de la Universidad de Washington en St. Louis y en otros lugares, informando hoy en Nature, han descubierto un tipo de prueba completamente nuevo para esta teoría de la formación de la luna. Los investigadores examinaron de cerca 20 muestras diferentes de rocas lunares recolectadas de lugares distantes en la luna durante las misiones Apolo y descubrieron la primera evidencia física directa del tipo de evento de vaporización masiva que habría acompañado el impacto hipotético.
Una imagen de luz transmitida de polarización cruzada de una roca lunar, en la que los científicos encontraron un exceso de isótopos de zinc más pesados. (Imagen de J. Day) Al escudriñar las rocas lunares, los geoquímicos encontraron una firma molecular de vaporización en el tipo de isótopos de zinc incrustados en las muestras. Específicamente, detectaron una ligera irregularidad en la cantidad de isótopos de zinc más pesados, en comparación con los más ligeros.
La única explicación realista para este tipo de distribución, dicen, es un evento de vaporización. Si Theia chocó con la Tierra hace miles de millones de años, los isótopos de zinc en la nube de vaporización resultante se habrían condensado en la luna que se forma rápidamente de una manera muy particular.
"Cuando una roca se derrite y luego se evapora, los isótopos ligeros entran en la fase de vapor más rápido que los isótopos pesados", dice el geoquímico de la Universidad de Washington, Frédéric Moynier, autor principal del artículo. “Terminas con un vapor enriquecido en los isótopos ligeros y un residuo sólido enriquecido en los isótopos más pesados. Si pierde el vapor, el residuo se enriquecerá en los isótopos pesados en comparación con el material de partida ".
En otras palabras, el vapor que habría escapado al espacio sería desproporcionadamente rico en isótopos ligeros de zinc, y la roca que quedaría tendría un exceso de los pesados. Eso es exactamente lo que el equipo encontró en las rocas lunares que examinaron. Para fortalecer el estudio, también observaron rocas de Marte y de la Tierra, comparando la distribución de isótopos en cada muestra, y el exceso de isótopos pesados en las rocas lunares fue diez veces mayor que el de las otras.
Por supuesto, el estudio no es una prueba definitiva de que la luna se formó a partir de una colisión, pero a diferencia de la evidencia circunstancial previa, es difícil encontrar una teoría alternativa que explique la firma encontrada en las rocas. No podemos retroceder 4.500 millones de años para estar seguros, pero estamos más cerca que nunca de saber cómo nuestro planeta terminó con su luna.
