L’origine della Luna

La Luna è un oggetto insolito nel nostro Sistema Solare ed ora una nuova teoria spiega come sia giunta nell’orbita in cui si trova attualmente, illuminando le nostre notti e incantando col suo fascino gli abitanti della Terra. Lo studio, pubblicato su Nature, sfida la teoria tradizionale dell’impatto gigante.

Il nostro satellite è piuttosto grande se paragonato al pianeta attorno a cui orbita, ed è costituito da materiale di base assai simile, eccetto qualche componente volatile evaporata molto tempo fa. Questo distingue la Luna da ogni altro grande oggetto nel Sistema Solare, afferma Sarah Stewart dell’University of California, a guida dello studio. “Ogni altro corpo celeste nel nostro sistema ha una chimica differente”.

La teoria dei libri di testo sulla formazione lunare riporta che in un periodo tardo della sua formazione il Sistema Solare sarebbe passato attraverso la fase degli impatti giganti, quando oggetti caldi di dimensione planetaria entrarono in collisione gli uni con gli altri. Un corpo delle dimensioni di Marte, chiamato convenzionalmente Teia o Theia, avrebbe colpito di striscio l’oggetto che sarebbe poi diventato la Terra, trascinando via una quantità di materiali da cui in seguito si sarebbe formata la Luna. Questo impatto avrebbe impostato il momento angolare del sistema Terra-Luna, e determinato per la giovane Terra un giorno di 5 ore. Nel corso dei millenni, la Luna si sarebbe allontanata dalla Terra e la rotazione sarebbe rallentata fino alle attuali 24 ore.

Ma ci sono questioni irrisolte riguardo a questa teoria, la prima delle quali è la composizione della Luna sorprendentemente simile a quella della Terra. Un altro fattore da considerare è che se la Luna si fosse formata da aggregazione di materiale raccolto in un disco in rotazione attorno all’equatore della Terra, ora si troverebbe ad orbitare proprio sopra l’equatore. Ma l’attuale orbita della Luna è inclinata di cinque gradi rispetto all’equatore terrestre, il che implica che deve essere stata coinvolta una maggior quantità di energia durante lo spostamento all’attuale posizione.

Il nuovo modello prevede invece che un’unica collisione ad alta energia si sia lasciata dietro una massa di materiale vaporizzato e fuso da cui si sarebbero poi formate sia la Luna che la Terra, contemporaneamente.

Poiché la collisione sarebbe stata più energetica rispetto a quella prevista dalla teoria corrente, il materiale espulso dalla Terra e dall’oggetto impattante si sarebbe fuso insieme, e sia la Luna che la Terra si sarebbero formate dalla stessa materia, ragion per cui ora presentano composizione simile.

La nuova teoria spiega in maniera elegante sia l’orbita attuale della Luna sia la sua composizione, sulla base di un singolo impatto gigante all’inizio dell’intero processo, ha detto Stewart, senza necessità dell’intervento di altri fattori per spiegare la sequenza degli eventi.

[ Barbara Bubbi ]

http://phys.org/news/2016-10-theory-moon.html

Credits: NASA/Goddard/Lunar Reconnaissance Orbiter