Come la Luna si è formata da dozzine di mini-lune

Qualcosa come 4.5 miliardi di anni fa, un oggetto delle dimensioni di Marte si è schiantato sulla Terra, ancora in fase primitiva. Questa collisione devastante ha creato un campo di detriti intorno al nostro giovane pianeta che, col tempo, si sono agglomerati, diventando la Luna che conosciamo.

Questa idea, chiamata teoria dell'impatto gigante, ha acquisito una certa credibilità negli anni, ma c'è ancora qualche pezzo del puzzle che non torna. Per esempio, non trovano spiegazione i profili isotopici quasi identici della Terra e della Luna (che implicano una composizione materica uguale). Se un oggetto grande come Marte si fosse davvero schiantato contro il nostro pianeta infante, è strano che non abbia fornito una quantità maggiore di detriti.

Uno studio pubblicato di recente su Nature Geoscience sostiene che questa incongruenza potrebbe essere spiegata se la Luna si fosse formata come risultato di circa 20 impatti minori, anziché di un frontale solo e colossale tra due mondi.

Un team guidato da Raluca Rufu, un astrofisica che lavora al Weizmann Institute of Science a Rehovot, in Israele, ha eseguito 864 simulazioni di una giovanissima Terra bombardata da oggetti molto più piccoli di Marte, su un periodo totale di milioni di anni. I risultati mostrano che questo genere di impatti potrebbero produrre campi di detriti che si sarebbero poi fusi in piccole "lunette," corpi celesti non più grandi del 10 percento della massa della Luna. Queste mini-lune potrebbero essersi allontanate gradualmente dalla Terra ed essere diventate i mattoni del satellite in sviluppo.

Stando a Garth Collins, planetologo all'Imperial College di Londra e autore di un articolo su News & Views che accompagna la nuova ricerca, l'ipotesi delle mini-lune proposta da Rufu risolverebbe anche la questione isotopica, perché "la Luna diventerebbe un misto di diverse impronte di composizione, anziché solo di due, e quindi l'effetto di ogni oggetto impattante sulla composizione totale sarebbe ridotto."

"Sarebbe più come mescolare colori: più colori distinti aggiungi uno all'altro, meno il loro totale cambia, e il risultato finale è un marrone scuro," ha detto Collins.

L'articolo di ricerca introduce un'alternativa promettente all'ipotesi dell'impatto gigante, ma ci vorranno altre prove per determinare quale scenario abbia con più probabilità forgiato la Luna.

Da parte sua, Rufu intende eseguire altre simulazioni concentrando l'attenzione sul processo tramite cui le mini-lune si sarebbero coagulate in una proto-Luna. "Testeremo il processo di fusione di queste mini-lune per comprendere quale sia il grado di efficienza di miscelazione di ogni mini-luna rispetto alla Luna finale," mi ha detto per email.

In aggiunta, le pietre lunari raccolte dalle diverse regioni della Luna potrebbero gettare nuova luce sulle origini del satellite naturale. Per fortuna, le missioni di recupero di campioni lunari sono di nuovo attive, ora che la Cina intende sfruttare la missione 5 di Chang per portare a casa alcuni campioni di Luna entro la fine del 2017. Se tutto va bene, sarà la prima di molte missioni dedicate alla collezione di souvenir lunari, che sono fondamentali per comprendere la storia stessa del nostro pianeta.