بررسی ایزوتوپ‌های سنگ‌های زمینی و ماه نشان می‌دهد سیاره تیا در بخش داخلی منظومه شمسی شکل گرفته و نقش مهمی در تولد ماه داشته است.
یک پژوهش جدید نشان می‌دهد سیاره تیا که حدود 4.5 میلیارد سال پیش با زمین اولیه برخورد کرد و به شکل‌گیری ماه انجامید، در ناحیه داخلی منظومه شمسی به وجود آمده و موقعیتی حتی نزدیک‌تر از زمین به خورشید داشته است. این نتیجه‌گیری تازه به دانشمندان کمک می‌کند منشأ مواد سازنده زمین و ماه و شرایط آغازین تشکیل ماه را با دقت بیشتری درک کنند.
بر پایه فرضیه برخورد عظیم، تیا جرمی هم‌اندازه مریخ بوده که پس از برخورد با زمین، حجم زیادی از مواد هر دو جرم به فضا پرتاب شده و در نهایت مجموعه‌ای از خرده‌سنگ‌ها شکل گرفته که ماه از دل آن پدید آمده است.
اگرچه تیا در این برخورد نابود شد، آثار شیمیایی آن همچنان در ترکیب زمین و ماه قابل شناسایی است. با این حال منشأ دقیق، ترکیب و اندازه این جرم تا امروز محل پرسش بوده است.
برای پاسخ به این ابهام، پژوهشگران مؤسسه ماکس پلانک و دانشگاه شیکاگو نسبت‌های ایزوتوپی آهن و چند عنصر دیگر را در 15 نمونه سنگ زمینی، 6 نمونه سنگ ماه ارسال شده از مأموریت آپولو و تعدادی شهاب‌سنگ بررسی کردند. این الگوی ایزوتوپی به دانشمندان امکان می‌دهد مسیر شکل‌گیری مواد و منبع اصلی آن‌ها را مشخص کنند.
مطالعه منتشرشده در مجله Science به دو نکته اساسی رسیده است؛ نخست اینکه تیا در بخش داخلی منظومه شمسی شکل گرفته و دوم اینکه احتمالاً در فاصله‌ای نزدیک‌تر از زمین به خورشید به وجود آمده است.
ایزوتوپ‌ها که شکل‌های متفاوت یک عنصر به شمار می‌روند، کلید شناخت ترکیب و تاریخچه اجسام آسمانی محسوب می‌شوند. پیش‌تر روشن شده بود که زمین و ماه نسبت‌های ایزوتوپی مشابهی دارند، اما این میزان داده برای تعیین منشأ تیا کافی نبود و محل شکل‌گیری آن را نشان نمی‌داد.
پژوهش اخیر این پرسش را پاسخ داده است. نتایج بررسی‌ها نشان می‌دهد نسبت‌های ایزوتوپی آهن در زمین و ماه با گروه اجرام فاقد کربن هماهنگ است؛ اجرامی که در نواحی داخلی منظومه شمسی شکل گرفته‌اند. این نتیجه نخستین مدرک قاطع است که تیا را جرمی متعلق به ناحیه درونی منظومه معرفی می‌کند.
در ادامه، تیم پژوهشی با بررسی سهم تیا در ترکیب زمین و ماه دریافت که این جرم در منطقه‌ای گرم و خشک و نزدیک خورشید شکل گرفته؛ جایی که مقدار آب و مواد فرار بسیار اندک بوده است.
تیمو هوپ، نویسنده اصلی تحقیق، اشاره می‌کند که بخشی از مواد تشکیل‌دهنده تیا احتمالاً در جریان شکل‌گیری سیارات درونی مانند عطارد، زهره و زمین مصرف شده و در نمونه‌های شهاب‌سنگی قابل مشاهده نیست. او می‌گوید یافتن نشانه‌های دقیق‌تر شاید فقط با نمونه‌برداری از عطارد یا زهره ممکن باشد.
یکی از پرسش‌های مهم این بود که چرا پژوهشگران تمرکز خود را بر ایزوتوپ‌های آهن قرار دادند. علت این است که نسبت‌های ایزوتوپی آهن میان شهاب‌سنگ‌های کربن‌دار و فاقد کربن تفاوت قابل‌توجهی دارد.
بررسی نمونه‌ها نشان داد زمین و ماه به گروه فاقد کربن تعلق دارند؛ یعنی سرمنشأ اصلی آن‌ها مواد موجود در ناحیه داخلی منظومه شمسی بوده است.
آهن از مهم‌ترین عناصر سازنده زمین و ماه است و تمایل دارد در هسته فلزی سیارات جمع شود. به همین دلیل بخش قابل‌توجهی از آهن موجود در گوشته زمین احتمالاً توسط تیا وارد آن شده و ایزوتوپ‌های آهن سرنخ دقیقی از منشأ این جرم ارائه می‌دهند.
یکی دیگر از یافته‌های مهم این است که ماه خشک‌تر از زمین است. اگر تیا در ناحیه‌ای نزدیک‌تر به خورشید شکل گرفته باشد، مواد سازنده آن آب و گازهای فرار اندکی داشته‌اند.
با این حال بخش زیادی از خشکی ماه نتیجه برخورد عظیم است؛ رخدادی که مقادیر زیادی از مواد فرار را تبخیر کرده و باعث ذوب عمیق گوشته زمین و ماه شده است.
این پژوهش تصویر دقیق‌تری از چگونگی شکل‌گیری ماه ارائه می‌دهد و نشان می‌دهد روند تولد آن بسیار پیچیده‌تر و پرآشوب‌تر از آن چیزی است که در ابتدا تصور می‌شد. با شناسایی ردپای تیا در ترکیب زمین و ماه، دانشمندان یک گام دیگر به بازسازی تاریخ اولیه منظومه شمسی نزدیک شده‌اند.