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Theia (planeta)

La representación de un artista del hipotético impacto de un planeta como Theia y la Tierra.

Theia ( / ˈ θ iː ə / ) es un supuesto planeta antiguo en el Sistema Solar temprano que, según la hipótesis del impacto gigante , chocó con la Tierra primitiva hace unos 4.500 millones de años, y algunos de los escombros expulsados ​​​​resultantes se fusionaron para formar la luna . [1] [2] Las simulaciones de colisiones respaldan la idea de que las grandes provincias de baja velocidad de corte en el manto inferior pueden ser restos de Theia. [3] [4] Se supone que Theia tenía aproximadamente el tamaño de Marte , y puede haberse formado en el Sistema Solar exterior y haber proporcionado gran parte del agua de la Tierra , aunque esto es objeto de debate. [5]

Nombre

En la mitología griega , Theia era uno de los Titanes , la hermana de Hyperion con quien más tarde se casó, y la madre de Selene , la diosa de la Luna, [6] una historia que es paralela al papel teorizado del planeta Theia en la creación de la Luna. [7]

Orbita

Se supone que Theia habría orbitado en la configuración L 4 o L 5 presentada por el sistema Tierra-Sol, donde tendería a permanecer. Si este fuera el caso, podría haber crecido hasta un tamaño comparable al de Marte , con un diámetro de unos 6.102 kilómetros (3.792 millas). [ cita necesaria ] Las perturbaciones gravitacionales de Venus podrían haberlo puesto en curso de colisión con la Tierra primitiva. [8]

Colisión

Animación de la colisión entre la Tierra (azul) y Theia (negro), formando la Luna (rojo y gris). Los cuerpos no están a escala.

Según la hipótesis del impacto gigante , Theia orbitó alrededor del Sol , casi a lo largo de la órbita de la protoTierra , permaneciendo cerca de uno u otro de los dos puntos lagrangianos más estables del sistema Sol-Tierra ( es decir , L 4 o L 5) . ). [8] Theia finalmente fue perturbada y alejada de esa relación por la influencia gravitacional de Júpiter , Venus o ambos, lo que resultó en una colisión entre Theia y la Tierra. [ cita necesaria ]

Inicialmente, la hipótesis suponía que Theia había golpeado la Tierra con un golpe indirecto [9] y expulsado muchos pedazos tanto de la proto-Tierra como de Theia, esos pedazos formaron un cuerpo que se convirtió en la Luna o formaron dos lunas que eventualmente se fusionaron para formar la Luna. Luna. [10] [11] Tales relatos suponían que un impacto frontal habría destruido ambos planetas, creando un segundo cinturón de asteroides de corta duración entre las órbitas de Venus y Marte.

Por el contrario, la evidencia publicada en enero de 2016 sugiere que el impacto fue efectivamente una colisión frontal y que los restos de Theia se encuentran en la Tierra y la Luna. [12] [13] [14]

Hipótesis

Desde los inicios de la astronomía moderna, ha habido al menos cuatro hipótesis sobre el origen de la Luna:

  1. Un solo cuerpo dividido en Tierra y Luna
  2. La Luna fue capturada por la gravedad de la Tierra (como fueron capturadas la mayoría de las lunas más pequeñas de los planetas exteriores )
  3. La Tierra y la Luna se formaron al mismo tiempo cuando el disco protoplanetario se acrecentó
  4. El escenario de impacto de Theia descrito anteriormente

Se descubrió que las muestras de roca lunar recuperadas por los astronautas del Apolo tenían una composición muy similar a la de la corteza terrestre, por lo que probablemente fueron extraídas de la Tierra en algún evento violento. [12] [15] [16]

Es posible que las grandes provincias de baja velocidad de corte detectadas en las profundidades del manto de la Tierra sean fragmentos de Theia. [17] [18] En 2023, las simulaciones por computadora reforzaron esa hipótesis. [19] [4]

Ver también

Referencias

  1. ^ Wolpert, Stuart (12 de enero de 2017). "Un estudio de UCLA muestra que la Luna es más antigua de lo que se pensaba". scitechdaily.com . UCLA . Consultado el 23 de marzo de 2022 .
  2. ^ "La hipótesis de Theia: surge nueva evidencia de que la Tierra y la Luna alguna vez fueron iguales". La galaxia diaria. 2007-07-05. Archivado desde el original el 19 de junio de 2017 . Consultado el 13 de noviembre de 2013 .
  3. ^ Muestra, Ian (1 de noviembre de 2023). "Las manchas cercanas al núcleo de la Tierra son restos de una colisión con otro planeta, según un estudio". El guardián .
  4. ^ ab Chang, Kenneth (1 de noviembre de 2023). "Un 'gran golpe' formó la Luna y dejó rastros en las profundidades de la Tierra, sugiere un estudio. Dos enormes manchas en las profundidades de la Tierra podrían ser restos del nacimiento de la Luna". Los New York Times . Archivado desde el original el 1 de noviembre de 2023 . Consultado el 2 de noviembre de 2023 .
  5. ^ Meier, MMM; Reufer, A.; Wieler, R. (1 de noviembre de 2014). "Sobre el origen y composición de Theia: limitaciones de los nuevos modelos del Giant Impact". Ícaro . 242 : 316–328. arXiv : 1410.3819 . Código Bib : 2014Icar..242..316M. doi :10.1016/j.icarus.2014.08.003. ISSN  0019-1035.
  6. ^ Murdin, Paul (2016). Rock Legends: los asteroides y sus descubridores. Saltador. pag. 178. Bibcode : 2016rlat.book.......M. doi :10.1007/978-3-319-31836-3. ISBN 9783319318363.
  7. ^ "Selene | Origen y significado de selene según el Diccionario de Etimología en línea".
  8. ^ ab "STEREO busca restos de un planeta antiguo cerca de la Tierra". NASA . 2009-04-09. Archivado desde el original el 13 de noviembre de 2013 . Consultado el 13 de noviembre de 2013 .
  9. ^ Reufer, Andreas; Meier, Matías MM; Benz, Willy; Wieler, Rainer (2012). "Un escenario de impacto gigante de atropello y fuga". Ícaro . 221 (1): 296–299. arXiv : 1207.5224 . Código Bib : 2012Icar..221..296R. doi :10.1016/j.icarus.2012.07.021. S2CID  118421530.
  10. ^ Jutzi, M.; Asphaug, E. (2011). "Formación de las tierras altas del lado oculto de la luna por acreción de una luna compañera". Naturaleza . 476 (7358): 69–72. Código Bib :2011Natur.476...69J. doi : 10.1038/naturaleza10289. PMID  21814278. S2CID  84558.
  11. ^ "¡Enfrentamiento! Los lados extrañamente diferentes de la Luna", Astronomía , agosto de 2014, 44–49.
  12. ^ ab Nace, Trevor (30 de enero de 2016). "Nueva evidencia de que un impacto de hace 4,5 mil millones de años formó nuestra Luna". Forbes . Consultado el 30 de enero de 2016 .
  13. ^ Joven, DE; Kohl, IE; Warren, PH; Rubié, DC; Jacobson, SA; Morbidelli, A. (28 de enero de 2016). "Evidencia isotópica de oxígeno de una mezcla vigorosa durante el impacto gigante que formó la Luna". Ciencia . 351 (6272): 493–496. arXiv : 1603.04536 . Código Bib : 2016 Ciencia... 351..493Y. doi : 10.1126/ciencia.aad0525. PMID  26823426. S2CID  6548599.
  14. ^ Wolpert, Stuart (28 de enero de 2016). "La Luna fue producida por una colisión frontal entre la Tierra y un planeta en formación". Sala de redacción de UCLA . UCLA.
  15. ^ Herwartz, D.; Paquete, A.; Friedrichs, B.; Bischoff, A. (2014). "Identificación del impactador gigante Theia en rocas lunares". Ciencia . 344 (6188): 1146-1150. Código Bib : 2014 Ciencia... 344.1146H. doi : 10.1126/ciencia.1251117. PMID  24904162. S2CID  30903580.
  16. ^ Meier, MMM; Reufer, A.; Wieler, R. (2014). "Sobre el origen y composición de Theia: limitaciones de los nuevos modelos del Giant Impact". Ícaro . 242 : 316–328. arXiv : 1410.3819 . Código Bib : 2014Icar..242..316M. doi :10.1016/j.icarus.2014.08.003. S2CID  119226112.
  17. ^ Yuan, Qian; Li, Mingming; Desch, Steven J.; Ko, Byeongkwan (2021). "Origen del impacto gigante para las grandes provincias de baja velocidad de corte" (PDF) . 52ª Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria . Consultado el 27 de marzo de 2021 .
  18. ^ Gorvett, Zaria (12 de mayo de 2022). "¿Por qué hay 'manchas' del tamaño de un continente en las profundidades de la Tierra?". Futuro de la BBC .
  19. ^ Yuan, Qian; et al. (1 de noviembre de 2023). "Impactador de formación de luna como fuente de anomalías del manto basal de la Tierra". Naturaleza . 623 (7985): 95–99. Código Bib :2023Natur.623...95Y. doi :10.1038/s41586-023-06589-1. PMID  37914947. S2CID  264869152. Archivado desde el original el 2 de noviembre de 2023 . Consultado el 2 de noviembre de 2023 .