Trái Đất từng nuốt chửng một hành tinh nhỏ

Trái Đất thuở sơ khai sáp nhập với một hành tinh nhỏ tên là Theia sau vụ va chạm cách đây 4,5 tỷ năm.

Trái Đất ngày nay là kết quả khi Trái Đất thuở sơ khai sáp nhập với hành tinh Theia đang hình thành. Ảnh: Alamy.

Lúc đầu, các nhà khoa học tin rằng Mặt Trăng được tạo ra khi Theia bay sượt qua Trái Đất và bị vỡ, làm bắn một mảnh nhỏ vào không gian và mảnh vỡ này chịu tác động của lực hấp dẫn từ Trái Đất. Mặt Trăng sẽ có thành phần hóa học khác Trái Đất bởi theo giả định đây là thiên thể do Theia tạo thành.

Tuy nhiên, sau khi nghiên cứu những mẫu đá Mặt Trăng do các phi hành gia trong nhiệm vụ Apollo mang về, nhóm nghiên cứu ở Đại học California (UCLA), Mỹ, phát hiện đồng vị oxy của chúng tương tự như trên Trái Đất. Điều này có nghĩa vụ va chạm giữa Theia và Trái Đất thuở sơ khai mạnh đến mức hai hành tinh sáp nhập, tạo thành một hành tinh mới trong khi phần nhỏ bắn ra chính là Mặt Trăng ngày nay. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science hôm 29/1.

"Chúng tôi không thấy có điểm khác biệt nào ở đồng vị oxy của Trái Đất và Mặt Trăng. Theia bị chia nhỏ để tạo thành Trái Đất và Mặt Trăng. Giả thuyết này giải thích lý do vì sao chúng tôi không thấy dấu hiệu Theia trên Mặt Trăng khác biệt so với Trái Đất", The Telegraph dẫn lời Edward Young, giáo sư địa hóa học và hóa học vũ trụ tại UCLA, tác giả chính của nghiên cứu.

Vụ va chạm với Theia xảy ra khoảng 100 triệu năm sau khi Trái Đất hình thành. Theia có thể đâm vào Trái Đất ở góc 45 độ hoặc lớn hơn. Nhóm nghiên cứu phân tích 7 mẫu đá do tàu vũ trụ Apollo 12, 15 và 17 mang về Trái Đất từ Mặt Trăng, cũng như 6 mẫu đá núi lửa từ lớp phủ của Trái Đất.

Các nhà khoa học đưa ra suy đoán về tác động mạnh của va chạm dựa vào đặc điểm hóa học ở nguyên tử oxy của mẫu đá. Hơn 99,9% oxy của Trái Đất là O-16, do mỗi nguyên tử oxy chứa 8 proton và 8 nơtron. Phần nhỏ còn lại là đồng vị oxy nặng hơn O-17 (chứa 9 nơtron) và O-18 (chứa 10 nơtron).

Theo giáo sư Young, Theia có thể sẽ phát triển và trở thành một hành tinh nếu vụ va chạm không xảy ra. Nhóm nghiên cứu tin rằng hành tinh này có thể mang kích thước tương đương Trái Đất hoặc sao Hỏa ngày nay.

Phương Ho
a