- Theia (planeta)
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Theia es un protoplaneta del Sistema Solar teorizado para dar explicación a la existencia de la Luna en una teoría llamada hipótesis del gran impacto. Se cree que fue un planeta del tamaño de Marte.
Contenido
Nombre
El nombre de Theia proviene de la mitología griega, ya que Theia o Tea era la titánide madre de la diosa lunar Selene. En ocasiones el teórico planeta es llamado Orpheus u Orfeo.
Formación y destrucción de Theia
El gran impacto visto desde el polo sur terrestre.Una de las hipótesis es que Theia se formó en un punto de Lagrange respecto a la Tierra, es decir, aproximadamente en la misma órbita pero 60º por delante (L4) o por detrás (L5).[1] Conforme a lo sugerido en 1772 por el matemático Joseph-Louis de Lagrange, existen cinco puntos en la órbita terrestre en donde los efectos de la gravedad del planeta se anulan en relación con los del Sol. Dos de los puntos de Lagrange (L4 y L5), situados a 150 millones de kilómetros de la Tierra, son considerados estables y por tanto son zonas con potencial para permitir la acreción planetaria en competición con la Tierra. Fue en el punto L4 donde se piensa que Theia comenzó a formarse en el Eón Hadeico.
Cuando el protoplaneta Theia creció hasta un tamaño comparable al de Marte, unos 20 ó 30 millones de años después de su formación, se volvió demasiado masivo para permanecer de forma estable en una órbita troyana. La fuerza gravitacional impulsaba a Theia fuera del punto de Lagrange que ocupaba, al mismo tiempo que la fuerza de Coriolis empujaba al planeta de vuelta al mismo. Como consecuencia de ello, su distancia angular a la Tierra comenzó a fluctuar, hasta que Theia tuvo masa suficiente para escapar de L4.
Evidencias de la colisión
Evidencias indirectas de este escenario de impacto provienen de las rocas recogidas durante las misiones Apolo, que muestran que la abundancia de los isótopos de oxígeno (16O, 17O y 18O) es prácticamente igual a la que existe en la Tierra. La composición de la corteza lunar rica en anortosita así como la existencia de muestras ricas en KREEP, apoyan la idea de que en un pasado una gran parte de la Luna estuvo fundida, y un gigantesco impacto pudo aportar la energía suficiente para formar un océano de magma de estas características. Distintas evidencias muestran que si la Luna tiene un núcleo rico en hierro, éste ha de ser pequeño, menor de un 25% del radio lunar, a diferencia de la mayor parte de los cuerpos terrestres en donde el núcleo supone en torno al 50% del radio total. Las condiciones de un impacto dan lugar a una Luna formada mayoritariamente por los mantos de la Tierra y del cuerpo impactante -con el núcleo de este último agregándose a la Tierra- y satisfacen las restricciones del momento angular del sistema Tierra-Luna.[2]
Dificultades de la hipótesis
Animación que muestra cómo la órbita de Theia dejó de ser estable para acabar impactando con la Tierra.A pesar de ser la teoría dominante para explicar el origen de la Luna, existen varios interrogantes que no han sido resueltos. Entre éstos se incluyen:
- Las relaciones entre los elementos volátiles en la Luna no son consistentes con la hipótesis del gran impacto. En concreto cabría esperar que la relación entre los elementos rubidio/cesio fuera mayor en la Luna que en la Tierra, ya que el cesio es más volátil que el rubidio, pero el resultado es justamente el contrario.[3]
- No existe evidencia de que en la Tierra haya existido un océano de magma global (una consecuencia derivada de la hipótesis del gran impacto), y se han encontrado materiales en el manto terrestre que parecen no haber estado nunca en un océano de magma.[3]
- El contenido del 13% de óxido de hierro (FeO) en la Luna -superior al 8% que tiene el manto terrestre- descarta que el material proto-lunar pueda provenir, excepto en una parte pequeña, del manto de la Tierra.[4]
- Si la mayor parte del material proto-lunar proviene del cuerpo impactante, la Luna debería estar enriquecida en elementos siderófilos, cuando en realidad es deficiente en ellos.[5]
- Ciertas simulaciones de la formación de la Luna requieren que la cantidad de momento angular del sistema Tierra-Luna sea aproximadamente el doble que en la actualidad. Sin embargo, estas simulaciones no tienen en cuenta la rotación de la Tierra antes del impacto, por lo que algunos investigadores consideran que esto no es evidencia suficiente para descartar la hipótesis del gran impacto.[6] [7]
Véase también
Referencias
- ↑ Belbruno, E.; Gott III, J. R. (2005). «Where Did The Moon Come From?». The Astronomical Journal 129 (3). p. 1724-1745. http://arxiv.org/abs/astro-ph/0405372.
- ↑ Canup, R. M.; Asphaug, E. (2001). «Origin of the Moon in a giant impact near the end of the Earth's formation». Nature 412 412. p. 708-712. http://www.nature.com/nature/journal/v412/n6848/abs/412708a0.html.
- ↑ a b Tests of the Giant Impact Hypothesis, J. H. Jones, Lunar and Planetary Science, Origin of the Earth and Moon Conference, 1998 [1]
- ↑ The Bulk Composition of the Moon, Stuart R. Taylor, Lunar and Planetary Science, 1997, [2]
- ↑ Galimov, E.M,; Krivtsov, A.M. (2005). «Origin of the Earth–Moon system». J. Earth Syst. Sci. 144 (6). p. 593–600. http://216.239.59.104/search?q=cache:o2fRS9tWNR8J:www.ias.ac.in/jess/dec2005/ilc-3.pdf+Origin+of+the+Earth-Moon+System+E.+M.+Galimov+A.+M.+Krivtsov&hl=es&ct=clnk&cd=2&gl=es.
- ↑ Canup, Robin (1999). «Big Bang, New Moon». Technology Today. Southwest Research Institute. Consultado el 25-07-2007.
- ↑ Taylor, G. Jeffrey (1998). «Origin of the Earth and Moon». Planetary Science Research Discoveries (PSRD). Hawaii Institute of Geophysics & Planetology. Consultado el 25-07-2007.
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