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 bilhaµes de anos atrás.

Cientistas liderados pela Durham University, no Reino Unido, fizeram simulações de supercomputador na instalação DiRAC High-Performance Computing para enviar um planeta do tamanho de Marte - chamado Theia - colidindo com a Terra primitiva.

Suas simulações produziram um corpo orbital que poderia potencialmente evoluir para um objeto semelhante a  lua.

Embora os pesquisadores tenham o cuidado de dizer que esta não éuma prova definitiva da origem da Lua, eles acrescentam que pode ser um esta¡gio promissor para entender como nosso vizinho mais pra³ximo pode ter se formado.

Os resultados foram publicados na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society .

Acredita-se que a Lua se formou em uma colisão entre a Terra primitiva e Theia, que os cientistas acreditam poder ser um planeta antigo em nosso sistema solar, do tamanho de Marte.

Os pesquisadores realizaram simulações para rastrear o material da Terra primitiva e Theia por quatro dias após a colisão, em seguida, executaram outras simulações após girar Theia como uma bola de bilhar.

A colisão simulada com a Terra primitiva produziu resultados diferentes, dependendo do tamanho e da direção do giro inicial de Theia.

Em um extremo, a colisão fundiu os dois objetos, enquanto no outro houve um impacto de bater e correr.

a‰ importante notar que 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 semelhante a  Lua foi criado quando uma pequena quantidade de spin foi adicionada.

O aglomerado resultante, que se estabelece em uma a³rbita ao redor da Terra pa³s-impacto, cresceria ao varrer o disco de destroa§os ao redor de nosso planeta.

A aglomeração simulada também tem um pequeno núcleo de ferro, semelhante ao da Lua, com uma camada externa de materiais composta da Terra primitiva e de Theia.

Ana¡lises recentes das taxas de isãotopos de oxigaªnio nas amostras lunares coletadas pelas missaµes espaciais Apollo sugerem que uma mistura de material da Terra primitiva e do impactor pode ter formado a lua.

O autor principal Sergio Ruiz-Bonilla, um Ph.D. pesquisador do Instituto de Cosmologia Computacional da Universidade de Durham, disse: "Ao adicionar diferentes quantidades de spin a Theia em simulações, ou por não ter nenhum spin, da¡-lhe toda uma gama de resultados diferentes para o que poderia ter acontecido quando a Terra primitiva era atingido por um objeto enorme hábilhaµes de anos.

"a‰ emocionante que algumas de nossas simulações tenham produzido esse aglomerado orbital de material que não émuito menor do que a Lua, com um disco de material adicional ao redor da Terra pa³s-impacto que ajudaria o aglomerado a crescer em massa com o tempo.

"Eu não diria que esta éa Lua, mas certamente éum lugar muito interessante para continuar procurando."

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.

O coautor Dr. Vincent Eke, do Instituto de Cosmologia Computacional da Durham University, disse: "Obtemos uma sanãrie de resultados diferentes, dependendo se introduzimos ou não o spin em Theia antes que ele colida com a Terra primitiva.

“a‰ particularmente fascinante que, quando nenhum giro ou muito pouco giro éadicionado 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.

"Pode haver uma sanãrie de colisaµes possa­veis que ainda precisam ser investigadas que podem nos levar ainda mais perto de entender como a Lua se formou em primeiro lugar."