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Theia (planeta)

Representación artística del impacto hipotético de un planeta como Theia y la Tierra.

Theia ( / ˈ θ iː ə / ) es un hipotético 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 plantea la hipótesis de 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 , Tea era una de los Titanes , hermana de Hiperión, con quien más tarde se casó, y madre de Selene , la diosa de la Luna: [6] esta historia es paralela al papel teórico del planeta Tea en la creación de la Luna. [7]

Órbita

Se ha planteado la hipótesis de que Theia orbitaba en la configuración L 4 o L 5 que presenta 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 requerida ] Las perturbaciones gravitacionales de Venus podrían haberla puesto en curso de colisión con la Tierra primitiva. [8]

Colisión

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

Según la hipótesis del impacto gigante , Theia orbitaba alrededor del Sol , casi a lo largo de la órbita de la proto-Tierra , manteniéndose 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 gravitatoria de Júpiter , Venus o ambos, lo que resultó en una colisión entre Theia y la Tierra. [ cita requerida ]

Inicialmente, la hipótesis suponía que Theia había golpeado la Tierra con un golpe rozante [9] y expulsado muchos pedazos tanto de la proto-Tierra como de Theia, pedazos que formaron un cuerpo que se convirtió en la Luna o formaron dos lunas que eventualmente se fusionaron para formar la Luna. [10] [11] Tales relatos asumían 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 de hecho una colisión frontal y que los restos de Theia están en la Tierra y la Luna. [12] [13] [14]

Hipótesis

Desde el comienzo 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 lo fueron 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 rocas lunares recuperadas por los astronautas del Apolo tenían una composición muy similar a la de la corteza terrestre, por lo que probablemente fueron removidas 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 puedan ser fragmentos de Theia. [17] [18] En 2023, las simulaciones por computadora reforzaron esa hipótesis. [19] [4]

Véase también

Referencias

  1. ^ Wolpert, Stuart (12 de enero de 2017). «Estudio de la UCLA muestra que la Luna es más antigua de lo que se creía». scitechdaily.com . UCLA . Consultado el 23 de marzo de 2022 .
  2. ^ "La hipótesis de Theia: surgen nuevas pruebas de que la Tierra y la Luna fueron una vez la misma cosa". The Daily Galaxy. 5 de julio de 2007. Archivado desde el original el 19 de junio de 2017. Consultado el 13 de noviembre de 2013 .
  3. ^ Sample, 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". The Guardian .
  4. ^ ab Chang, Kenneth (1 de noviembre de 2023). «Un estudio sugiere que un 'gran golpe' formó la Luna y dejó rastros en las profundidades de la Tierra - Dos enormes manchas en las profundidades de la Tierra podrían ser restos del nacimiento de la Luna». The 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 la composición de Theia: restricciones a partir de nuevos modelos del Impacto Gigante". Icarus . 242 : 316–328. arXiv : 1410.3819 . Bibcode :2014Icar..242..316M. doi :10.1016/j.icarus.2014.08.003. ISSN  0019-1035.
  6. ^ Murdin, Paul (2016). Leyendas del rock: los asteroides y sus descubridores. Springer. p. 178. Bibcode :2016rlat.book.....M. doi :10.1007/978-3-319-31836-3. ISBN 9783319318363.
  7. ^ "Selene | Origen y significado de selene por Diccionario Etimológico Online".
  8. ^ ab "STEREO busca restos de un antiguo planeta cerca de la Tierra". NASA . 2009-04-09. Archivado desde el original el 2013-11-13 . Consultado el 2013-11-13 .
  9. ^ Reufer, Andreas; Meier, Matthias MM; Benz, Willy; Wieler, Rainer (2012). "Un escenario de impacto gigante de choque y fuga". Icarus . 221 (1): 296–299. arXiv : 1207.5224 . Bibcode :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 lejano lunar por acreción de una luna compañera". Nature . 476 (7358): 69–72. Bibcode :2011Natur.476...69J. doi :10.1038/nature10289. PMID  21814278. S2CID  84558.
  11. ^ "¡Cara a cara! Los lados extrañamente diferentes de la Luna", Astronomy , agosto de 2014, 44–49.
  12. ^ ab Nace, Trevor (30 de enero de 2016). "Nueva evidencia de que un impacto de hace 4.500 millones de años formó nuestra Luna". Forbes . Consultado el 30 de enero de 2016 .
  13. ^ Young, ED; Kohl, IE; Warren, PH; Rubie, 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". Science . 351 (6272): 493–496. arXiv : 1603.04536 . Bibcode :2016Sci...351..493Y. doi :10.1126/science.aad0525. PMID  26823426. S2CID  6548599.
  14. ^ Wolpert, Stuart (28 de enero de 2016). "La Luna se produjo por una colisión frontal entre la Tierra y un planeta en formación". Sala de prensa de la UCLA . UCLA.
  15. ^ Herwartz, D.; Pack, A.; Friedrichs, B.; Bischoff, A. (2014). "Identificación del impactador gigante Theia en rocas lunares". Science . 344 (6188): 1146–1150. Bibcode :2014Sci...344.1146H. doi :10.1126/science.1251117. PMID  24904162. S2CID  30903580.
  16. ^ Meier, MMM; Reufer, A.; Wieler, R. (2014). "Sobre el origen y la composición de Theia: restricciones a partir de nuevos modelos del Impacto Gigante". Icarus . 242 : 316–328. arXiv : 1410.3819 . Bibcode :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 de impacto gigante para las grandes provincias de baja velocidad de corte" (PDF) . 52.ª 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?". BBC Future .
  19. ^ Yuan, Qian; et al. (1 de noviembre de 2023). "El impactador formador de la Luna como fuente de las anomalías del manto basal de la Tierra". Nature . 623 (7985): 95–99. Bibcode :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 .