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Mistério da formação da Lua pode ser desvendado com simulação de supercomputador

Por| 04 de Dezembro de 2020 às 11h25

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American Museum of Natural History
American Museum of Natural History

Uma hipótese bastante aceita na comunidade científica, a respeito de como a nossa Lua teria se formado, é a de que um planeta mais ou menos do tamanho de Marte, chamado Theia, teria se chocado com a Terra primitiva há 4,5 bilhões de anos. Os detritos resultantes desse choque astronômico teriam, aos poucos, se unido em órbita, formando, então, nosso satélite natural. E, agora, a viabilidade disso foi verificada com simulações realizadas em um supercomputador.

Cientistas da Durham University, no Reino Unido, usaram o supercomputador na instalação DiRAC High-Performance Computing para descobrir como Theia precisaria colidir com a Terra, naquela época, para que a Lua então se formasse. Claro, o resultado do trabalho não pode ser considerado uma prova definitiva de que foi exatamente isso o que aconteceu, mas a equipe entende o resultado como algo promissor no nosso entendimento sobre a formação da Lua.

O estudo foi publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, e os cientistas produziram um vídeo para mostrar, em imagens, como tudo pode ter acontecido. Assista:

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Várias simulações foram feitas, na verdade, e a equipe obteve, claro, resultados diferentes entre elas, a depender do tamanho estimado de Theia, e também da direção de seu giro inicial. Em uma simulação mais extremista, a colisão acabaria resultando na fusão dos dois planetas; em outra, mais amena, Theia bate na Terra e segue seu rumo sem ser destruída.

Já uma simulação que bate com a hipótese sobre a formação da Lua resulta em um aglomerado de detritos que se unem com a atração da gravidade, tendo massa total de cerca de 80% da Lua. Nessa simulação, a aglomeração de detritos mostra um pequeno núcleo de ferro, semelhante ao que a Lua realmente possui, com uma camada externa de materiais misturados entre pedaços da Terra primitiva e pedaços de Theia.

E, de fato, hoje sabemos que há material terrestre na Lua: análises recentes das taxas de isótopos de oxigênio em amostras lunares trazidas pelas missões Apollo, da NASA, justamente indicam que, em nosso satélite natural, há uma mistura de material esperado na Terra primitiva, junto a material que poderia ter vindo de outra fonte.

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"É emocionante que algumas de nossas simulações tenham produzido esse aglomerado orbital de material que não é muito menor do que a Lua, com um disco de material adicional ao redor da Terra pós-impacto que ajudaria o aglomerado a crescer em massa com o tempo", disse Sergio Ruiz-Bonilla, pesquisador de Durham e autor principal do estudo. No entanto, ele é cauteloso ao avaliar seus resultados: "eu não diria que esta é a Lua, mas certamente é um caminho muito interessante onde continuar procurando".

Nos próximos passos, o time pretende realizar mais simulações, alterando a massa, a velocidade e a taxa de rotação tanto da Terra primitiva quanto de Theia, verificando o efeito que esses parâmetros causariam na formação de detritos e, consequentemente, na formação simulada da Lua.

Fonte: EurekAlert!