Según Space.com, los científicos tienen tres teorías principales sobre la formación de la luna. Son la hipótesis del impacto gigante, la teoría de la captura y la teoría de la co-formación.
La comunidad científica otorga la mayor credibilidad a la hipótesis del impacto gigante. Los científicos creen que un cuerpo del tamaño de Marte llamado Theia se estrelló contra la Tierra, produciendo escombros rocosos que eventualmente se unieron para formar la luna. Muchos científicos basan su apoyo a esta teoría en la composición de la luna. Está hecho de elementos más ligeros que sugieren que se creó a partir de escombros de la corteza terrestre y no elementos más pesados que se encuentran más cerca del núcleo de la Tierra.
La teoría de la captura afirma que la luna se formó en otra parte del universo y fue capturada por la gravedad de la Tierra a medida que pasaba. Esta teoría explica las diferencias en la composición de la Tierra y la luna, pero es problemática por un par de razones. Primero, la mayoría de los satélites capturados no son esféricos como la luna, y tienen formas irregulares. Segundo, los cuerpos capturados no se alinean tan bien con sus planetas anfitriones; La luna de la Tierra se alinea casi perfectamente con la eclíptica de la Tierra, el movimiento aparente del sol visto desde la Tierra.
Los defensores de la teoría de la co-formación creen que la Tierra y su luna se formaron casi al mismo tiempo a partir de material similar. Sin embargo, debido a que la luna es menos densa que la Tierra, muchos científicos descartan esta teoría.
