Revisan el origen de las lunas de Marte

Ilustración de artista del impacto gigante que habría dado nacimiento a Fobos y Deimos. El objeto que chocó era alrededor de 1/3 del tamaño de Marte, que en aquella época pudo haber tenido una atmósfera más gruesa y agua en su superficie. Crédito: Université Paris Diderot / Labex UnivEarthS.

El origen de las dos lunas marcianas, Fobos y Deimos era un misterio. Debido a su forma irregular y a su tamaño pequeño parecen asteroides, pero nadie entendía cómo Marte podía haberlos capturado y convertido en satélites con órbitas casi circulares y ecuatoriales.

Otra teoría sugiere que Marte, hacia el final de su formación, sufrió una colisión gigante con un protoplaneta, pero ¿por qué los escombros de un impacto como ése crearon dos satélites pequeños en lugar de una luna enorme como la de la Tierra? Una tercera posibilidad es que Fobos y Deimos se formaran al mismo tiempo que Marte, teniendo en consecuencia la misma composición que el planeta, aunque su densidad baja parece contradecir esta hipótesis. Ahora dos estudios independientes han resuelto el problema: las lunas marcianas deben de haber surgido de una colisión gigante.


En uno de estos estudios, un equipo de investigadores belgas, franceses y japoneses propone que Fobos y Deimos habrían sido creados tras un choque entre Marte y un cuerpo primordial con un tercio de su tamaño, entre 100 y 800 millones de años después de que empezara la formación del planeta. Según los investigadores, los escombros de esta colisión formaron un amplio disco alrededor de Marte, compuesto por una parte interior más densa compuesta por materia en fusión y una parte exterior muy delgada hecha principalmente de gas. En la parte interior de este disco se formó una luna de mil veces el tamaño de Fobos, que ha desaparecido. Las interacciones gravitatorias creadas en el disco exterior por este cuerpo masivo aparentemente actuaron como catálisis para que se reunieran escombros y se formaran otras lunas más pequeñas y alejadas. Después de unos pocos miles de años, Marte se hallaba rodeado por un grupo de aproximadamente diez lunas pequeñas y una luna enorme. Unos millones de años más tarde, cuando el disco de escombros se había disipado, los efectos de marea de Marte llevaron a la mayoría de estos satélites de vuelta al planeta, incluyendo la luna grande. Sólo las lunas más alejadas, Fobos y Deimos, permanecieron.

En el segundo estudio, los investigadores del Laboratoire d'astrophysique de Marseille (CNRS/Aix-Marseille Université) descartaron la posibilidad de una captura en base a argumentos estadísticos basados en la variedad de composiciones del cinturón de asteroides. Además demuestran que las características de la luz reflejada por Fobos y Deimos son incompatibles con la de la materia primordial que formó Marte. Por tanto, apoyan el escenario de la colisión. Además, los satélites están hechos de granos de polvo muy fino, que solo pueden formarse por condensación de gas en las regiones exteriores del disco de escombros.