p Imagem estática de uma seção transversal de uma simulação 3D executada por pesquisadores investigando como uma colisão entre a Terra primitiva e um objeto do tamanho de Marte pode ter levado à formação da lua. Crédito:Sergio Ruiz-Bonilla
p Os astrônomos deram um passo para entender como a Lua pode ter se formado a partir de uma colisão gigante entre a Terra primitiva e outro objeto massivo 4,5 bilhões de anos atrás. p Cientistas liderados pela Durham University, REINO UNIDO, executou simulações de supercomputador na instalação DiRAC High-Performance Computing para enviar um planeta do tamanho de Marte - chamado Theia - colidindo com a Terra primitiva.
p Suas simulações produziram um corpo orbital que poderia potencialmente evoluir para um objeto parecido com a lua.
p Embora os pesquisadores tenham o cuidado de dizer que esta não é uma prova definitiva da origem da Lua, eles acrescentam que pode ser um estágio promissor para entender como nosso vizinho mais próximo pode ter se formado.
p Os resultados são publicados na revista
Avisos mensais da Royal Astronomical Society .
p Acredita-se que a Lua se formou em uma colisão entre a Terra primitiva e Theia, que os cientistas acreditam que pode ter sido um planeta antigo em nosso sistema solar, sobre o tamanho de Marte.
p Os pesquisadores realizaram simulações para rastrear o material da Terra primitiva e de Theia por quatro dias após a colisão, em seguida, executei outras simulações após girar Theia como uma bola de bilhar.
p A colisão simulada com a Terra primitiva produziu resultados diferentes, dependendo do tamanho e da direção do giro inicial de Theia.
Uma seção transversal de uma simulação 3D executada por pesquisadores que investigam como uma colisão entre a Terra primitiva e um objeto do tamanho de Marte pode ter levado à formação da Lua. Quando uma pequena quantidade de rotação foi adicionada ao impactador (Theia), um objeto parecido com a Lua foi produzido, semelhante a quando nenhum spin foi adicionado. Crédito:Sergio Ruiz-Bonilla p Em um extremo, a colisão fundiu os dois objetos, enquanto no outro houve um impacto de bater e correr.
p Mais importante, a simulação em que nenhum spin foi adicionado a Theia produziu um aglomerado autogravitante de material com uma massa de cerca de 80 por cento da Lua, enquanto outro objeto parecido com a Lua foi criado quando uma pequena quantidade de rotação foi adicionada.
p O aglomerado resultante, que se estabelece em uma órbita ao redor da Terra pós-impacto, cresceria varrendo o disco de destroços que cercava nosso planeta.
p A moita simulada também tem um pequeno núcleo de ferro, semelhante ao da Lua, com uma camada externa de materiais compostos da Terra primitiva e de Theia.
p Análises recentes das taxas de isótopos de oxigênio nas amostras lunares coletadas pelas missões espaciais Apollo sugerem que uma mistura de material da Terra primitiva e do impactor pode ter formado a lua.
p O autor principal Sergio Ruiz-Bonilla, um Ph.D. pesquisador do Instituto de Cosmologia Computacional da Durham University, disse:"Ao adicionar diferentes quantidades de spin ao Theia nas simulações, ou por não ter giro, dá-lhe toda uma gama de resultados diferentes para o que pode ter acontecido quando a Terra primitiva foi atingida por um objeto enorme há bilhões de anos.
p "É emocionante que algumas de nossas simulações tenham produzido este aglomerado orbital de material que não é relativamente muito menor do que a Lua, com um disco de material adicional ao redor da Terra pós-impacto que ajudaria o aglomerado a crescer em massa ao longo do tempo.
Uma seção transversal de uma simulação 3D executada por pesquisadores que investigam como uma colisão entre a Terra primitiva e um objeto do tamanho de Marte pode ter levado à formação da Lua. Quando nenhuma rotação foi adicionada ao impactador (Theia), a colisão com a Terra primitiva produziu um aglomerado autogravitante de material com uma massa de cerca de 80 por cento da Lua. Crédito:Sergio Ruiz-Bonilla p "Eu não diria que esta é a Lua, mas certamente é um lugar muito interessante para continuar procurando. "
p A equipe de pesquisa liderada por Durham agora planeja fazer mais simulações alterando a massa, velocidade e taxa de rotação do alvo e do impactador para ver o efeito que isso tem na formação de uma Lua potencial.
p Coautor Dr. Vincent Eke, do Instituto de Cosmologia Computacional da Durham University, disse:"Obtemos uma série de resultados diferentes dependendo se introduzimos ou não o spin em Theia antes que ele colida com a Terra primitiva.
p "É particularmente fascinante que, quando nenhum giro ou muito pouco giro é adicionado a Theia, o impacto com a Terra primitiva deixa um rastro de detritos para trás, que em alguns casos inclui um corpo grande o suficiente para merecer ser chamado de proto-lua.
p "Pode haver uma série de possíveis colisões que ainda precisam ser investigadas que podem nos levar ainda mais perto de entender como a Lua se formou em primeiro lugar."