La Luna pudo formarse entera apenas cinco horas después de que otro planeta chocara contra la Tierra
Publicado por César Noragueda
Periodista especializado en cine, ciencia y pensamiento crítico.
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Basta mirar el cielo nocturno para formular una pregunta que acompaña a la astronomía desde hace siglos: ¿cómo llegó la Luna hasta ahí? Nuestro satélite conserva pistas de una época en la que el Sistema Solar era un escenario caótico, con mundos jóvenes chocando, creciendo y reorganizándose. Reconstruir lo ocurrido hace unos 4.500 millones de años obliga a combinar rocas, composición química, dinámica orbital y modelos informáticos.
La explicación más aceptada parte de un encontronazo descomunal. Un protoplaneta llamado Theia, aproximadamente del tamaño de Marte, habría golpeado la Tierra primitiva. Según la versión clásica, aquella colisión expulsó al espacio una enorme cantidad de material. Los restos quedaron alrededor de nuestro planeta formando un disco y, con el tiempo, fueron agrupándose hasta construir la Luna que conocemos.
Sin embargo, esa película contiene una simplificación importante. Muchas simulaciones han tratado los cuerpos implicados casi como fluidos, despreciando la resistencia que ofrecen los materiales sólidos cuando intentan deformarse. Pero ¿qué sucede si Theia, aunque abrasador, todavía conservaba cierta consistencia? Ese detalle aparentemente pequeño es el punto de partida de un trabajo publicado en The Astrophysical Journal Letters.
Antes de entender el hallazgo hay que dejar de imaginar planetas como bolas rígidas
Un planeta rocoso no se comporta como una pelota de billar. Bajo presiones enormes, temperaturas extremas y la violencia de una colisión gigantesca, su interior puede doblarse, fluir, fundirse o desgarrarse. Pero eso no significa que toda su materia responda exactamente igual que un líquido.
Bajo presiones enormes, temperaturas extremas y la violencia de una colisión gigantesca, el interior de un planeta puede doblarse, fluir, fundirse o desgarrarse, y toda su materia no responde igual que un líquido.
La diferencia puede entenderse comparando agua con plastilina muy caliente. Ambas pueden cambiar de forma con facilidad, pero la segunda todavía opone cierta resistencia cuando intentamos cortarla o desplazar unas capas respecto a otras. Esa oposición, llamada resistencia al cizallamiento, afecta a cómo se distribuyen las tensiones y, por tanto, a la manera en que un objeto termina deformándose o rompiéndose.
El equipo de C. Adeene Denton incorporó esa propiedad a sus simulaciones mediante un modelo geofísico que vincula la dureza con la temperatura. Cuanto más caliente está la roca y más cerca se encuentra de fundirse, menor es su capacidad para mantener la forma. Los investigadores probaron distintos estados térmicos, con temperaturas superficiales aproximadas de 400, 800 y 2.000 kelvin.
La idea decisiva es sencilla: no basta con conocer la masa, la velocidad o el ángulo de choque. También importa si el mundo que recibe el golpe —o el que lo protagoniza— está frío, caliente, casi fundido o completamente líquido.
Cuanto más caliente está la roca y más cerca se encuentra de fundirse, menor es su capacidad para mantener la forma.
El choque que pudo crear nuestro satélite
Para reconstruir el episodio, los autores emplearon hidrodinámica de partículas suavizadas, conocida por las siglas SPH. El nombre parece intimidante, pero el principio puede visualizarse sin matemáticas: el programa representa ambos mundos mediante cientos de miles de elementos numéricos y calcula cómo se mueven, comprimen, calientan y atraen gravitatoriamente durante el encontronazo.
Cada partícula interactúa con sus vecinas, de modo que el conjunto permite seguir la evolución de la materia sin imponer una cuadrícula fija. Es, en esencia, una manera de convertir una catástrofe planetaria imposible de repetir en un laboratorio virtual.
En el escenario de referencia, la proto-Tierra posee 0,877 masas terrestres y Theia, 0,133. Los dos astros incluyen un manto rocoso y un núcleo de hierro. El impacto ocurre con una inclinación cercana a 45 grados y a una velocidad aproximada de nueve kilómetros por segundo, unos 32.400 kilómetros por hora.
El grupo también modificó ligeramente el ángulo, la rapidez y la estructura térmica para comprobar hasta qué punto cambiaba el desenlace. No buscaba fabricar una única narración definitiva del pasado, sino averiguar qué papel desempeña esa solidez que muchas recreaciones anteriores habían ignorado.
Dos casos con condiciones prácticamente idénticas proporcionan la comparación fundamental: uno trata los cuerpos como si carecieran de consistencia efectiva, el otro permite que la roca conserve capacidad para soportar deformaciones. Y ahí llega la sorpresa.
Y entonces apareció una Luna prácticamente entera
Cuando la resistencia no se incluye, la recreación reproduce aproximadamente el relato tradicional. Cerca del 91 por ciento de Theia termina incorporándose a la Tierra y una pequeña parte de sus silicatos queda en órbita formando un disco caliente, dominado por materia fundida. A partir de ese anillo de restos, podría agregarse posteriormente un satélite.
Al introducir la solidez de un Theia muy caliente pero todavía mayoritariamente sólido, la escena cambia: el protoplaneta no se estira ni se mezcla de la misma manera, sino que, tras golpear nuestro mundo, parte de su masa rebota, se deforma y acaba dividiéndose en dos grandes componentes. El fragmento interior vuelve a caer sobre la proto-Tierra y el exterior recibe suficiente momento angular para quedar atrapado alrededor de ella.
Ese remanente es enorme. En la simulación principal, alcanza alrededor de 1,78 masas lunares, está probablemente fundido y conserva, sobre todo, componentes procedentes del manto de Theia. En vez de nacer mediante la reunión progresiva de incontables escombros, emerge ya con dimensiones colosales.
La separación inicial ocurre durante las primeras cinco horas. Entre aproximadamente cinco y diez, la división de Theia modifica la órbita del futuro satélite. Después llegan encuentros cercanos, pérdida de materia y fuertes mareas, pero al final de una recreación prolongada hasta 36 horas el objeto sigue intacto.
Que la Luna se formase entera en cinco horas no significa que después existiera la actual, fría, redonda y a su distancia moderna, sino que el gran precursor lunar pudo quedar constituido, sin reconstruirse primero desde un disco.
Por eso, “formarse entera en cinco horas” necesita una precisión: no significa que cinco horas después existiera la Luna actual, fría, redonda y situada a su distancia moderna, sino que el gran precursor lunar pudo quedar constituido directamente, sin reconstruirse primero desde un disco.
La temperatura de Theia puede decidir qué Luna nace
La diferencia más reveladora se descubre al cambiar únicamente el estado térmico previo. Con una superficie cercana a 400 kelvin, Theia es más frío y resistente. Soporta mejor la deformación, permanece cohesionado durante más tiempo y vuelve a chocar con la proto-Tierra. El proceso desemboca, de nuevo, en un gran disco de restos.
A unos 800 kelvin ocurre algo intermedio. Se genera un satélite semintacto de unas 0,63 masas lunares, acompañado por una especie de cola de escombros que cae hacia nuestro planeta. Durante unas horas parece sobrevivir, pero su trayectoria lo lleva demasiado cerca y las fuerzas de marea terminan despedazándolo.
El caso cercano a 2.000 kelvin resulta paradójico. Theia está muy caliente y próximo a la fusión, pero todavía conserva suficiente consistencia para no comportarse exactamente como un fluido. Esa combinación permite que se deforme de la manera adecuada, se divida y lance al componente exterior hacia una órbita estable.
Más dureza, por tanto, no conlleva necesariamente mayor supervivencia. Igual que una rama seca puede partirse de forma distinta a una flexible, lo importante no es solo cuánto aguanta esa sustancia rocosa, sino cómo responde mientras la energía se redistribuye.
Cinco horas no resuelven todavía el misterio
El estudio no demuestra que nuestra Luna naciera exactamente así. Sus autores establecen que ese desenlace es físicamente posible bajo determinadas condiciones y que se obtiene en una parte de los parámetros explorados.
Además, el fenómeno es sensible al ángulo y a la velocidad. En las condiciones térmicas más favorables, el satélite intacto queda capturado alrededor de una inclinación de 45 grados para la rapidez canónica estudiada, aunque pequeñas variaciones permiten obtener cuerpos semejantes con otras geometrías.
También permanece abierto uno de los grandes problemas de cualquier modelo sobre el origen lunar: la extraordinaria similitud isotópica entre la Tierra y la Luna, es decir, el parecido casi idéntico en las proporciones de distintas variantes atómicas de varios elementos. En estas simulaciones, el nuevo astro está compuesto principalmente por materia de Theia, de modo que incorporar resistencia mecánica no elimina por sí solo ese rompecabezas químico.
Los investigadores comprobaron asimismo la resolución numérica. Al pasar de 500.000 a un millón de partículas, el gran satélite volvió a generarse y su masa apenas cambió alrededor de un 0,23 %. Eso refuerza la consistencia del resultado dentro del modelo, aunque no convierte una recreación informática en una fotografía del pasado.
Permanece abierto uno de los grandes problemas: el parecido casi idéntico entre la Tierra y la Luna en las proporciones de distintas variantes atómicas de varios elementos; en estas simulaciones, el nuevo astro está compuesto principalmente por materia de Theia.
Lo que la Luna puede contarnos sobre la juventud de la Tierra
La consecuencia más interesante va más allá de las cinco horas. Si la temperatura de Theia determina si queda un cuerpo casi completo o un disco de escombros, el desenlace podría indicar cuándo sucedió aquella colisión.
Un Theia todavía muy caliente encaja mejor con un choque temprano, cuando los mundos interiores no habían tenido tanto tiempo para enfriarse. El trabajo cita escenarios donde la formación lunar habría ocurrido antes de unos 60 millones de años desde el inicio del Sistema Solar.
Si el encuentro fuese posterior, entre aproximadamente 100 y 150 millones, el protoplaneta podría haber estado más frío y favorecer otra evolución.
Esa conexión transforma la pregunta. Ya no se trata solo de averiguar qué golpe creó la Luna, sino de utilizar su origen para reconstruir el estado térmico de aquellos mundos y ordenar la juventud terrestre.
Cuando miramos al cielo, vemos un mundo que ha acompañado a la Tierra durante casi toda su historia. Tal vez no sea simplemente el producto de una nube de restos ensamblada poco a poco. Una parte enorme de aquella proto-Luna pudo cobrar existencia casi de una pieza durante las primeras horas de uno de los episodios más violentos de nuestro planeta.
Referencias
- Universidad de Arizona. "The Moon may have formed intact just hours after a giant collision". ScienceDaily, 10 de septiembre de 2026.
- C. Adeene Denton, Erik Asphaug, Namya Baijal y Robert Melikyan. "Collisional Capture of an Intact Moon Depends on Strength". The Astrophysical Journal Letters, 1 de septiembre de 2026. DOI: 10.3847/2041-8213/ae91e9.
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