A Lua pode ter surgido quase inteira apenas algumas horas depois da colisão que lhe deu origem.
A origem do nosso satélite é geralmente associada a um choque ocorrido no início da história do Sistema Solar. Um planeta do tamanho de Marte, chamado Theia, teria colidido com a jovem Terra. No cenário clássico, a colisão dispersa uma grande quantidade de rocha ao redor do nosso planeta. Esses detritos se reúnem gradualmente para formar a Lua.
A colisão de Theia com a jovem Terra
Crédito: Hernán Cañellas
Um novo estudo mostra, contudo, que um detalhe pode mudar profundamente o resultado: a resistência das rochas. As simulações antigas frequentemente tratavam os dois astros como materiais capazes de se deformar muito facilmente durante o choque. A energia liberada parecia tão grande que a resistência dos materiais aparentava ser desprezível.
Pesquisadores do Southwest Research Institute e da Universidade do Arizona refizeram essas simulações, atribuindo às rochas propriedades mais realistas. Sua resistência depende, entre outros fatores, da temperatura. Uma rocha muito quente se deforma mais facilmente do que uma rocha mais fria, o que modifica a maneira como Theia reage durante a colisão.
O resultado é surpreendente. Em certas condições já utilizadas em modelos históricos, um corpo do tamanho da Lua permanece cerca de cinco horas após o impacto. Os cálculos estabelecem, portanto, que esse cenário é fisicamente possível.
A temperatura desempenha aqui um papel fundamental. Quando a Terra primitiva e Theia estão muito quentes, seus materiais resistem menos ao choque. Theia pode então ser amplamente destruída e alimentar um vasto anel de detritos. Se os dois corpos forem mais frios e resistentes, uma grande massa pode permanecer unida e tornar-se diretamente um satélite.
Essa diferença também pode fornecer pistas sobre a data da colisão. Os planetas jovens começam sua existência muito quentes e depois esfriam com o tempo. Se as propriedades atuais da Lua permitirem algum dia determinar qual cenário corresponde melhor ao seu nascimento, elas poderão ajudar a esclarecer quando o impacto ocorreu.
Uma dificuldade permanece: a Terra e a Lua possuem composições notavelmente semelhantes. As novas simulações não resolvem essa questão. Uma possibilidade é que Theia e a Terra tenham se formado na mesma região do disco de matéria que circundava o jovem Sol, com materiais já bastante semelhantes antes do encontro.
Os pesquisadores agora podem comparar esses cenários rápidos com outros indícios preservados nas rochas lunares. A quantidade de substâncias que evaporam facilmente durante um forte aquecimento pode, por exemplo, guardar o registro das condições do impacto. Essas medições permitirão testar se uma Lua que permaneceu em grande parte intacta é compatível com o que as missões lunares trouxeram à Terra.