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17 Ottobre 2022
12:50

La Luna si è formata in poche ore dopo l’impatto del pianeta Theia contro la Terra

La Luna sarebbe nata immediatamente dopo la collisione tra Terra e Theia, 4,5 miliardi di anni fa. La nuova teoria risolve le incoerenze dell'”impatto gigante”
A cura di Andrea Centini
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L’impatto tra Theia e la Terra primordiale. Credit: Ames Research Center della NASA
L’impatto tra Theia e la Terra primordiale. Credit: Ames Research Center della NASA

L'origine della Luna è uno dei grandi misteri del Sistema solare e sono state proposte numerose e affascinanti teorie per provare a spiegarla. L'ultima indica che il satellite naturale si sarebbe formato in pochissime ore in un singolo evento. Ad oggi l'ipotesi più accreditata, formulata per la prima volta nel 1975 da William Hartmann e Donald Davis, suggerisce che la compagna della Terra si sia formata dopo il cosiddetto “impatto gigante” – avvenuto 4,5 miliardi di anni fa – con un pianeta ipotetico chiamato Theia, caratterizzato da dimensioni paragonabili a quelle di Marte (il diametro stimato dagli scienziati è di poco più di 6mila chilometri). La Luna sarebbe sorta da una combinazione di materiali provenienti dal pianeta vagante e dalla giovanissima Terra, dopo la catastrofica collisione agli albori del Sistema solare.

La composizione, l'orbita e l'inclinazione della Luna sono tutti dettagli influenzati dalla sua origine; alcuni di essi, tuttavia, stridono con elementi della teoria dell'impatto gigante. Le caratteristiche della Luna, infatti, non possono essere spiegate pienamente da modelli che prevedono un'origine in tempi lunghi, attraverso il lento accumulo di detriti in orbita durato mesi o addirittura anni. Secondo il nuovo studio, “tali modelli faticano a spiegare le composizioni isotopiche simili tra le rocce lunari e la Terra e il momento angolare del sistema”. Se la Luna si fosse formata rapidamente, tuttavia, queste incoerenze non sussisterebbero. A determinare che la Luna sarebbe nata proprio così è stato un team di ricerca guidato da scienziati dell'Istituto per la Cosmologia Computazionale dell'Università di Durham e dell'Ames Research Center della NASA, che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi della Scuola di Fisica e Astronomia dell'Università di Glasgow (Scozia).

Gli scienziati, coordinati dal professor Jacob Kegerreis, docente presso il Dipartimento di Fisica dell'ateneo britannico, sono giunti alle loro conclusioni dopo aver condotto sofisticate simulazioni al computer, che hanno mostrato come l'impatto di Theia possa aver generato un satellite con massa e contenuto in ferro simile alla Luna in poche ore. L'oggetto sarebbe stato inoltre posizionato in un'orbita sensibilmente al di fuori del cosiddetto “Limite di Roche”, ovvero la distanza minima alla quale un satellite può orbitare senza disintegrarsi per effetto delle forze gravitazionali del corpo celeste attorno al quale gira. Secondo gli studiosi gli strati esterni di un satellite così formato sarebbero composti per il 60 percento dal materiale espulso dalla giovanissima Terra “ferita”. “Ciò potrebbe spiegare la composizione isotopica simile alla Terra della Luna e la diversa firma prevista per l'impattore”, spiegano gli scienziati nell'abstract dello studio.

Conoscere com'è nata la Luna può fornire preziosissime informazioni anche su come si è evoluta la Terra, secondo gli studiosi. Molti dati preziosi li otterremo grazie al programma Artemis della NASA, che porterà la prima donna e il prossimo uomo sul satellite nei prossimi anni. “Più impariamo su come è nata la Luna, più scopriamo l'evoluzione della nostra Terra", ha dichiarato in un comunicato stampa il dottor Vincent Eke, ricercatore dell'Università di Durham e coautore dell'articolo. “Le loro storie sono intrecciate – e potrebbero trovare eco nelle storie di altri pianeti cambiati da collisioni simili o molto diverse”, ha chiosato l'esperto. I dettagli della ricerca “Immediate Origin of the Moon as a Post-impact Satellite” sono stati pubblicati sulla rivista scientifica specializzata The Astrofisical Journal Letters.

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