Que la Tierra y la Luna surgieron de una colisión gigante entre dos planetas del tamaño de Marte y Venus, ya se sabía. Pero hasta ahora se pensaba que esto había ocurrido cuando el Sistema Solar tenía unos 30 millones de años, o hace aproximadamente 4.537 millones de años.

Pero la nueva investigación del Instituto Niels Bohr, de la Universidad de Copenhague, en Dinamarca, muestra que el planeta y el satélite se formaron mucho más tarde, aproximadamemte 150 millones de años después de la formación del sistema solar.

"Hemos determinado las edades de la Tierra y la Luna usando isótopos de tungsteno, que pueden revelar si los núcleos de hierro y sus superficies de piedra fueron mezclados durante la colisión", explica Tais W. Dahl, que realizó la investigación como proyecto de su tesis en Geofísica en el instituto. En el proceso fue asesorado por el profesor David J. Stevenson, del Instituto de Tecnología de California (Caltech).

Los planetas del sistema solar fueron creados por las colisiones entre planetas pequeños que orbitaban alrededor del sol recién nacido.  Estos se se fundían y formaban planetas más grandes.

La Tierra y la Luna, por ejemplo, nacieron de la colisión entre dos gigantescos planetas del tamaño de Marte y Venus. Ambos chocaron en un momento en que tenían un núcleo de metal (hierro) y un manto de silicatos que los rodea (roca). La colisión ocurrió en menos de 24 horas, y la temperatura de la Tierra fue tan alta -7000 ºC-, que la roca y el metal se fundieron.

La edad de la Tierra y la Luna se puede fechar mediante el examen de la presencia de ciertos elementos en el manto terrestre. Hafnio-182 es una sustancia radiactiva, que se descompone y se convierte en el isótopo de tungsteno-182. Los dos elementos tienen propiedades químicas muy diferentes y, aunque los isótopos de tungsteno prefieren adherirse a los metales, los de hafnio prefieren los silicatos, es decir, la roca.

Para que todo el hafnio se degrade y se convierta en tungsteno, se necesitan entre 50 y 60 millones de años. Durante la colisión que formó la Luna, casi todo el metal se hundió en el núcleo de la Tierra. Según Dahl, "Hemos estudiado a qué temperatura el metal y la roca se funden en el curso de colisiones de formación planetaria. Usando modelos de cálculo dinámico de la turbulenta mezcla de roca líquida y masas de hierro se ha encontrado que los isótopos de tungsteno de la formación temprana de la Tierra permanecen en el manto rocoso".

Los nuevos estudios implican que la colisión de formación de la Luna se produjo después de que todo el hafnio se había deteriorado por completo en tungsteno.

"Nuestros resultados muestran que el núcleo de metal y roca no es capaces de emulsionar en estas colisiones entre planetas que son mayores de 10 kilómetros de diámetro, por lo que la mayoría del núcleo de hierro de la Tierra (80-99%) no fue removido de tungsteno a partir del material rocoso en el manto durante la formación", explica el investigador del Instituto Niels Bohr.

El resultado de la investigación significa, por ende, que la Tierra y la Luna deben haberse formado mucho más tarde de lo que se pensaba anteriormente.