Lua pode ter nascido de chuvas de rocha em uma sinestia

Redação do Site Inovação Tecnológica 

A hipótese mais aceita para a formação da Lua tem vários pontos questionáveis.[Imagem: NASA/JPL-Caltech]

Modelo para formação da Lua

Os cientistas não têm tido boas ideias quando se trata de explicar como a Lua surgiu. E, por falta de ideias melhores, eles têm-se virado com um modelo que afirma que um hipotético planeta Teia (ou Theia) chocou-se com uma "proto-Terra" e formou nosso satélite.

É uma história boa, mas provavelmente está errada, afirma uma equipe da Universidade de Harvard, nos EUA.

"Obter massa suficiente em órbita no cenário canônico [a hipótese do grande impacto de Teia] é realmente muito difícil, e há uma faixa muito estreita de colisões que podem ser capazes de gerá-la. Há apenas uma janela de dois graus de ângulo de impacto e uma gama muito estreita de tamanhos. E mesmo assim, alguns impactos não funcionam," explica o professor Simon Lock.

Acrescente-se a isso o fato de que testes experimentais mostram que a "impressão digital" isotópica tanto da Terra quanto da Lua é quase idêntica, sugerindo que ambos vieram da mesma fonte. Mas, no modelo do impacto de Teia, a Lua formou-se principalmente dos restos de apenas um dos dois corpos que teriam colidido. E ninguém tem pistas de para onde foi o restante do planeta colisor.

Além disso, assim como as semelhanças entre a Terra e a Lua, também as suas diferenças levantam questões sobre o modelo mais aceito para a criação da Lua.

Por exemplo, os experimentos também mostram que a Lua é muito menos abundante em vários elementos voláteis - como potássio, sódio e cobre - que são relativamente comuns na Terra.

Chuvas de rocha derretida

A equipe de Harvard então está propondo agora um novo modelo para explicar o nascimento da Lua e contornar alguns desses questionamentos.

O cenário ainda começa com uma colisão de proporções cósmicas, mas, em vez de criar um disco de material rochoso, o impacto cria uma sinestia, um tipo raro de corpo celeste só recentemente descrito.

A sinestia seria um enorme redemoinho de matéria, em forma de anel, onde giram rochas quentes e vaporizadas, formado quando dois objetos de tamanho planetário se chocam.

A sinestia é um tipo de corpo celeste apenas teorizado, mas nunca visto. [Imagem: Simon Lock/Sarah Stewart]

"Ela é gigantesca. Pode ter dez vezes o tamanho da Terra e, como há tanta energia na colisão, talvez 10% das rochas da Terra estejam vaporizadas, e o resto é líquido... de modo que a formação da Lua a partir de uma sinestia é muito diferente," disse Lock.

Tudo começaria com uma "semente" - uma pequena quantidade de rocha líquida que se junta no centro da estrutura em formato de anel. À medida que a sinestia esfria, a rocha vaporizada se condensa e chove em direção ao centro da estrutura. Uma parte da chuva de rochas flui para a nascente Lua, fazendo com que ela cresça.

"A taxa de queda de chuva é cerca de dez vezes a de um furacão na Terra," calcula Lock. "Ao longo do tempo, toda a estrutura encolhe e a Lua emerge do vapor. Eventualmente, toda a sinestia condensa e o que resta é uma bola de rocha líquida giratória que eventualmente forma a Terra como a conhecemos hoje."

Em outras palavras, a Lua seria mais antiga do que a Terra. Todo o processo ocorreria notavelmente rápido, com a Lua emergindo da sinestia em apenas algumas dezenas de anos e a Terra formando-se cerca de 1.000 anos depois.

Dúvidas permanecem

Como, nesse modelo, tanto a Terra como a Lua são criadas a partir da mesma nuvem de rocha vaporizada, elas compartilham naturalmente impressões digitais isotópicas semelhantes. Por sua vez, a falta de elementos voláteis na Lua poderia ser explicada pelo fato de que a Lua se forma cercada por uma atmosfera de vapor com temperaturas entre 2.200 e 3.300º C.

A equipe concorda que o modelo ainda é básico, levantando suas próprias questões.

"Por exemplo, quando a Lua está nesse vapor, o que ela fez com esse vapor? Como isso a influenciou? Como o vapor flui para além da Lua? Estas são todas coisas que precisamos voltar e examinar com mais detalhes," disse Lock.

Mais do que isso, será necessário comprovar que sinestias realmente existem. A propósito, o conceito desse tipo de corpo celeste hipotético é uma proposta teórica feita por esta mesma equipe há cerca de dois anos.

Bibliografia:

The origin of the Moon within a terrestrial synestia
Simon J. Lock, Sarah T. Stewart, Michail I. Petaev, Zoe M. Leinhardt, Mia T. Mace, Stein B. Jacobsen, Matija Cuk
Journal of Geophysical Research - Planets
DOI: 10.1002/2017je005333