Ay'ın oluşumunun milyonlarca yıllık yavaş bir süreç olduğu düşüncesi, yeni bir bilgisayar modellemesiyle sorgulanıyor. Son çalışmaya göre Dünya ile Theia arasındaki dev çarpışma yeterince erken ve sıcak koşullarda gerçekleştiyse, Ay yalnızca birkaç saat içinde ortaya çıkmış olabilir.
Günümüzde yaygın kabul gören dev çarpışma kuramının temelleri, gezegen bilimci Robin Canup'ın 2001'den itibaren geliştirdiği modellerle güç kazanmıştı. Bu senaryoya göre Mars büyüklüğündeki Theia, genç Dünya'ya açılı biçimde çarptı ve yörüngeye saçılan malzeme zamanla Ay'ı oluşturdu. Southwest Araştırma Enstitüsü'nden Adeene Denton liderliğindeki ekip ise The Astrophysical Journal Letters'ta yayımlanan yeni çalışmasında farklı bir noktaya odaklandı: Çarpışma sırasında Dünya ve Theia'nın ne kadar sıcak olduğu.
Yeni simülasyonlarda gezegenlerin iç sıcaklıkları ile kayaç yapıların deformasyona karşı dayanıklılığı hesaba katıldı. Sonuçlar, sıcak ve soğuk gövdelerin aynı çarpışmaya çok farklı tepki verebildiğini gösterdi. Eğer çarpışma Güneş sisteminin oluşumundan yaklaşık 100 ila 150 milyon yıl sonra gerçekleştiyse, daha soğuk bir Theia'nın parçalanmasıyla Dünya çevresinde geniş bir enkaz halkası oluşmuş olabilir. Bu malzeme daha sonra kademeli biçimde birleşerek Ay'ı meydana getirmiş olabilir.
Ancak daha erken bir çarpışma için ortaya çıkan tablo oldukça farklı. Dünya ve Theia'nın henüz sıcak olduğu ilk 60 milyon yıl içindeki bir karşılaşmada, Theia'nın çok daha büyük ölçüde parçalanabildiği ve Ay'ın yaklaşık beş saat içinde oluşabildiği hesaplandı. Araştırmacılar sıcaklık koşullarını eşitleyerek yaptıkları simülasyonlarda da bu kadar hızlı bir birleşmenin fiziksel olarak mümkün olabileceğini gördü.
Ay'ın büyük bölümü Theia'dan gelmiş olabilir
İki senaryo arasında oluşum hızı ciddi biçimde değişse de Ay'ın bileşimi konusunda benzer bir sonuç ortaya çıktı. Modellerde Ay'ın büyük bölümünün Theia'nın manto malzemesinden meydana geldiği, Dünya'nın mantosundan gelen maddenin ise daha sınırlı kaldığı görüldü.
Çalışmanın ötegezegen araştırmaları açısından da önemli bir sonucu var. Eğer büyük uydular sıcak çarpışmaların ardından gerçekten birkaç saat içinde oluşabiliyorsa, başka yıldız sistemlerindeki karasal gezegenlerin çevresinde uydu oluşturan diskleri yakalamak son derece zor olabilir. Bu yapılar gözlem yapılabilecek kadar uzun süre varlığını korumuyor olabilir.
Yeni model Ay'ın kesin olarak beş saatte oluştuğunu kanıtlamıyor. Ancak Dünya ile Theia'nın çarpışma sırasındaki termal durumunun, hem Ay'ın ne kadar hızlı meydana geldiğini hem de çarpışmanın ne zaman gerçekleşmiş olabileceğini anlamada önemli bir değişken olduğunu ortaya koyuyor.