Depois que o sol brilhou, a formação dos planetas do sistema solar começou. Mas levou mais cem milhões de anos para a lua se formar. Existem três teorias sobre como nosso satélite poderia ter nascido: a hipótese da colisão gigante, a teoria da conformidade e a teoria da captura.
Hipótese de colisão gigante
Esta é a teoria predominante mantida pela comunidade científica. Como outros planetas, a Terra foi formada a partir da nuvem restante de poeira e gás orbitando o jovem Sol. O início do sistema solar era um ponto quente onde vários corpos se formavam que nunca alcançaram o status planetário completo. De acordo com a hipótese de colisão gigante, um deles colidiu com a Terra logo após a formação do jovem planeta.
Era um corpo do tamanho de Marte conhecido como Theia. O objeto colidiu com a Terra, ejetando partículas evaporadas da crosta do jovem planeta para o espaço. A gravidade juntou as partículas ejetadas para formar a lua. Esse nascimento explica por que a Lua é composta principalmente de elementos mais leves, o que a torna menos densa que a Terra - o material que a formou veio da crosta, e o núcleo rochoso do planeta permaneceu intacto. Conforme o material se reunia em torno do que restava do núcleo de Theia, ele se concentrava próximo ao plano da eclíptica da Terra - o caminho que o sol percorre no céu e onde está a órbita lunar hoje.
Teoria da Conformidade
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De acordo com essa teoria, a gravidade facilitou a unificação simultânea de material no sistema solar inicial na Lua e na Terra. Essa lua deve ser muito semelhante ao planeta, e sua localização deve coincidir com a atual. Mas, embora a Terra e a Lua sejam feitas principalmente do mesmo material, a Lua é muito menos densa que nosso planeta, o que seria improvável se ambos os corpos começassem a formar seus núcleos a partir dos mesmos elementos pesados.
Teoria de captura
Talvez a gravidade da Terra tenha captado um corpo que passava, como aconteceu com outras luas do sistema solar, como as luas marcianas de Fobos e Deimos. De acordo com a teoria da captura, um corpo rochoso formado em outras partes do sistema solar poderia ser lançado em órbita ao redor da Terra. A teoria da captura explica as diferenças na composição da Terra e da Lua. No entanto, esses satélites geralmente têm uma forma incomum, em vez de esférica como a da Lua, e seus caminhos, ao contrário do lunar, não tendem a se alinhar com a eclíptica de seu planeta-mãe.
Embora a teoria de co-formação e teoria de captura explique alguns aspectos da existência da Lua, eles deixam muitas questões sem resposta. A hipótese de colisão gigante cobre a maioria deles, tornando-a a mais popular entre os cientistas.
