Команда Southwest Research Institute (SwRI) разом з науковцями Університету Аризони перерахувала гігантське зіткнення, з якого народилася система Земля—Місяць, і отримала сценарій, де вже приблизно за п’ять годин після удару на орбіті висить цілий Місяць. Диск уламків, який у класичних моделях мав місяцями чи навіть роками злипатися в супутник, у цьому варіанті просто не встигає утворитися. Робота вийшла в The Astrophysical Journal Letters.
Різницю дала властивість, яку в моделях місяцеутворення досі відкидали, — міцність матеріалу. Вважалося, що при енергіях зіткнення планетарного масштабу порода поводиться як рідина, тож її геологічні характеристики нічого не змінюють. Адін Дентон, колишня стипендіатка NASA Postdoctoral Program у SwRI, вперше вписала в симуляцію температурозалежну міцність обох тіл — той самий підхід, який раніше застосувала до системи Плутон—Харон.
Гарячі тіла слабші за холодні, і саме на цьому результати розійшлися. Дентон прогнала три ідентичні зіткнення з різними початковими температурами: поверхня близько 400 K, 800 K і 2000 K. У найгарячішому випадку Тейю розносить на масивний протомісячний диск навколо Землі. У холодному — з тими самими параметрами, що й у класичних розрахунках, включно з однаковою тепловою структурою всередині обох тіл, — за п’ять годин з’являється готовий супутник.
Протопланети народжуються гарячими й поступово холонуть, тому температура на момент удару — це фактично його дата. Сам сценарій із Марсоподібною Тейєю сформулювали 2001 року Робін Кануп та Ерік Аспог, і тодішні моделі міцність ігнорували. Кануп, яка в новій роботі участі не брала, каже: властивості сучасного Місяця, зокрема вміст летких речовин, можуть виявитися слідом теплового стану Землі й Тейї — а отже, підказкою, коли саме сталося зіткнення.
Жодна модель поки не пояснює майже ідентичний склад Землі й Місяця. Одне з припущень: Тейя і протоземля виросли в одному районі протопланетного диска, а хімічно відмінний Марс формувався далі. «Земля і Марс — як брат із сестрою, — каже Дентон. — А Місяць із Землею радше різнояйцеві близнюки».