- Reconstrucción del maquillaje de Thea: Un nuevo estudio en Science identifica la composición química más probable de Thea, el antiguo cuerpo planetario que chocó por primera vez con la Tierra.
- Fuente de origen: La composición reconstruida de Thea apunta a un origen en el Sistema Solar interior y sugiere que se formó más cerca del Sol que de la Tierra.
- Rocas lunares como evidencia: Los científicos analizaron muestras lunares devueltas por las misiones Apolo, utilizando sus proporciones precisas de isótopos de hierro para identificar la fuente del té por primera vez.
Hace unos 4.500 millones de años, un acontecimiento dramático transformó la joven Tierra cuando un gran protoplaneta conocido como Theia se estrelló contra nuestro planeta. Los científicos todavía no pueden reconstruir la secuencia de los efectos o lo que siguió, pero los resultados son claros. La colisión cambió la forma, estructura y órbita de la Tierra y finalmente condujo a la creación de la Luna, que ha sido nuestra compañera constante en el espacio.
Esto plantea varias preguntas importantes. ¿Qué objeto ha chocado tan violentamente con la tierra? ¿Qué masa tenía Theia, de qué estaba compuesta y de qué región del sistema solar se originó? Estas preguntas siguen siendo un desafío porque Thea no sobrevivió al encuentro. Sin embargo, las pistas químicas asociadas con su existencia persisten en la Tierra y la Luna modernas. Un nuevo estudio publicado el 20 de noviembre de 2025 ciencia Y los investigadores del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar (MPS) y la Universidad de Chicago utilizaron estas pistas para reconstruir la posible composición de Thea e identificar dónde podría haberse formado.
“La formación de un cuerpo preserva toda la historia de su formación, incluido su lugar de origen.” Thorsten Klein, director de MPS y coautor del nuevo estudio
Isótopos como registros del origen antiguo de un cuerpo.
Las proporciones de ciertos isótopos metálicos proporcionan información valiosa sobre el pasado de un cuerpo. Los isótopos son versiones diferentes del mismo elemento que difieren sólo en el número de neutrones en el núcleo y, por tanto, en su masa. En el sistema solar primitivo, estos isótopos no estaban distribuidos uniformemente. Los elementos más cercanos al Sol tienen proporciones de isótopos ligeramente diferentes a los elementos formados más lejos. Como resultado, la composición isotópica de un cuerpo almacena información sobre la región original donde se formaron sus componentes básicos.
Seguimiento de la firma de Thea en la Tierra y en rocas lunares
En el nuevo estudio, los científicos han medido las proporciones de isótopos de hierro en rocas terrestres y lunares con un nivel de precisión no alcanzado anteriormente. Analizaron 15 muestras de la Tierra y seis muestras lunares devueltas por las misiones Apolo. Los resultados fueron consistentes con trabajos anteriores sobre isótopos de cromo, calcio, titanio y circonio: la Tierra y la Luna no muestran diferencias mensurables en estas proporciones.
Esta estrecha coincidencia, sin embargo, no revela directamente cómo era Thea. Múltiples modelos de colisión aún pueden producir el mismo resultado final. En algunos casos, la Luna está formada principalmente por un material. En otros, la Tierra primordial aporta la mayor parte del material, o los dos cuerpos están tan completamente mezclados que no se pueden distinguir sus firmas individuales.
Reconstrucción de planetas perdidos a partir de evidencia química
Para aprender más sobre Thea, el equipo trató el sistema Tierra-Luna como un rompecabezas que podría resolverse al revés. Dadas las firmas isotópicas idénticas encontradas en ambos cuerpos, examinaron posibles combinaciones de composición, tamaño y propiedades primitivas de la Tierra de Theia que podrían haber producido el estado final que observamos hoy.
Su análisis incluyó isótopos de hierro, cromo, molibdeno y circonio. Cada elemento proporciona información sobre una etapa diferente del desarrollo del planeta.
Mucho antes de la colisión con Thea, la Tierra primitiva experimentó un proceso de diferenciación interna. A medida que se forma el núcleo metálico de la Tierra, elementos como el hierro y el molibdeno migran hacia el interior y se condensan allí, quedando mucho menos abundantes en el manto. El hierro que ahora se encuentra en el manto de la Tierra debe haber llegado después de la formación del núcleo suministrado por Theia. Elementos como el circonio, que permanecen en el manto, registran toda la historia de la formación del planeta.
Meteoritos como pistas sobre el lugar de nacimiento de Thea
Cuando los investigadores compararon todas las combinaciones matemáticamente posibles de composiciones de Thea y la Tierra primitiva, descubrieron que algunos resultados eran muy improbables.
“El escenario más plausible es que la mayoría de los componentes básicos de la Tierra y Thea se originaron en el Sistema Solar interior. La Tierra y Thea probablemente eran vecinos”. Timo Hopp, científico de MPS y autor principal del nuevo estudio
La composición inicial de la Tierra puede explicarse como una mezcla de la mayoría de los meteoritos conocidos. Thea es diferente. Los meteoritos se originan en regiones específicas del sistema solar y sirven como puntos de referencia para los materiales disponibles durante la formación de los planetas. En el caso de Thea, los datos sugieren que su composición no coincide del todo con los grupos de meteoritos conocidos. En cambio, los resultados indican que algunos de los materiales de construcción de Thea provinieron de una zona más cercana al Sol que de la propia región de origen de la Tierra. Según los cálculos del equipo, Theia probablemente formó la parte interior de la órbita de la Tierra antes de que los dos cuerpos finalmente colisionaran.
