Créditos de las imagenes: cco.
La Luna es el único satélite natural de la Tierra, y su creación aún plantea muchas preguntas para la investigación astrofísica.
De hecho, la Luna puede no haber estado sola en los cielos de la Tierra primigenia.
Estudios recientes han demostrado que hubo una vez varias lunas más pequeñas, conocidas como moonlets. Pero, de dónde vienen, es un misterio.
El Dr. Uri Malamud y el Profesor Hagai Perets del Technion, Christoph Burger de la Universidad de Viena y el Dr. Christoph Schäfer de la Universidad de Tübingen ha estado investigando para descubrir qué sucedió con los moonlets de la Tierra.
Las simulaciones complejas de los investigadores muestran que podrían haber caído a la Tierra en colisiones que cambiaron la composición del manto terrestre.
Sus hallazgos se publican en la última edición de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
De acuerdo con la teoría actualmente aceptada, la Luna fue creada hace unos 4.500 millones de años.
Se asume una colisión entre la Tierra y otro planeta del tamaño de Marte.
Los astrofísicos llaman a este proto-planeta Theia.
Eso llevó a la formación de un disco alrededor de la Tierra, compuesto de material expulsado de ambos cuerpos por la colisión.
El material en el disco eventualmente se conglomera en la Luna que conocemos hoy.
Pero las investigaciones sugieren que la Tierra no estaba sujeta a una, sino a varias de tales colisiones importantes.
Y los cuerpos más pequeños golpean la proto-Tierra con más frecuencia.
Estos procesos llevaron a la formación de varios moonlets.
Los investigadores han supuesto que cada uno ha sido entre una sexta parte y la mitad de la masa de la Luna.
El equipo de Technion-Viena-Tubingen ha estado investigando el destino de esos moonlets.
Se manejan tres posibilidades.
Los moonlets pueden haberse unido bajo la fuerza de la gravedad para formar objetos más grandes (y eventualmente estas fusiones formaron la luna).
La segunda: algunas de estas moonlets interactuaron gravitacionalmente y fueron expulsadas de la atracción gravitatoria de la Tierra.
La tercera posibilidad es que pueden haber sido devueltos a la Tierra.
«Esas son las tres opciones que estamos viendo y en este documento estamos investigando el tercero».
Para simular las colisiones de los moonlets con la Tierra, los investigadores utilizaron un programa de computadora.
El software fue desarrollado bajo la dirección del Dr. Schäfer en Tübingen por el grupo de trabajo del profesor Wilhelm Kley.
Los cálculos en sí se llevaron a cabo en el clúster informático Tübingen BinAC y el clúster TAMNUN en Israel.
El programa de físicos de Tübingen utilizó hidrodinámica de partículas lisas para modelar los procesos y unidades de procesamiento de gráficos.
Esto logra acelerar los cálculos que son altamente complejos.
Burger, del Instituto de Astronomía de la Universidad de Viena, escribió el código para las complicadas condiciones iniciales para las simulaciones.
100 semanas de tiempo de cálculo de la luna.
Los astrofísicos asumieron un modelo simplificado de la proto-Tierra y una luna descendente.
En esta, ambos tenían un núcleo de hierro y un manto de silicato.
Sus fracciones se asumieron idénticas a los valores actuales.
El grupo llevó a cabo más de 70 simulaciones de una luna que colisionó con la Tierra, variando parámetros como el ángulo de impacto, el tamaño de la luna y la velocidad de rotación de la Tierra.
«En total, los cálculos tomaron más de 100 semanas de tiempo de computación», dijo el Dr. Uri Malamud, del Technion.
En Haifa, el Dr. Malamud analizó los resultados de las simulaciones.
Él determinó qué fragmentos de los cuerpos podrían haber escapado del sistema, que habría entrado en una órbita capturada alrededor de la Tierra, y que permanecería después de golpear la Tierra.
También calculó el cambio en el período de rotación de la Tierra causado por la colisión.
«Nuestros resultados muestran que cuando una luna choca con la Tierra, el material entrante no se distribuye homogéneamente.
Este tipo de colisión puede conducir a asimetrías e inhomogenidades en la composición del manto de la Tierra «, dijo Malamud.
«Esta investigación colaborativa nos da una imagen más completa de cómo se creó la Luna y la coloca en el contexto más amplio de la formación planetaria en el sistema solar».
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Mi saludo muy especial para todos quienes hacen posible dar a conocer los avances científicos para determinar la creación de nuestro planeta Tierra, así como las situaciones de la humanidad, es muy compleja por cierto, pero con sus argumentos se puede entender. Auguro muchas felicidades y éxitos.
Atentamente
Luis Pérez