Un impact géant qui a formé la Lune deux fois ?

La théorie selon laquelle la formation de la Lune a été déclenchée par l’impact de notre planète avec un grand objet, nommé plus tard Théia, a gagné en force ces dernières années. L’une des principales caractéristiques soutenant cette approche est le fait que la composition du matériau structurel de la Lune est très similaire à celle de la Terre. Mais comment cet impact s’est-il produit ? Il y a encore beaucoup de choses à clarifier.

L’impact s’est produit à deux moments différents

Une nouvelle étude, réalisée par une équipe dirigée par Erik Asphaug du Lunar and Planetary Laboratory (LPL) de l’Université d’Arizona, se concentre sur la manière dont cet impact géant a pu se produire.
Selon l’une des théories de l’impact, celui-ci s’est en fait produit à deux moments différents, tous deux gigantesques, l’un avec un corps au moins aussi grand que Mars. Ces deux impacts pourraient être séparés temporellement par une période comprise entre 100 000 et un million d’années.

Simulations informatiques

Les membres de l’équipe d’Asphaug ont effectué des simulations informatiques complexes pour recréer ces deux impacts. D’après les données acquises par les simulations, il y aurait eu un premier impact avec le grand corps Theia, à une vitesse très élevée, une sorte de collision avec un véhicule en fuite qui aurait ouvert la voie à une seconde collision quelque temps plus tard entre ce qui restait des deux corps.

Similitude isotopique entre la Lune et la Terre

Le double impact, selon Asphaug, permettrait d’expliquer la similitude isotopique entre la Lune et la Terre. La seconde collision, en effet, aurait été plus lente et aurait donc pu être davantage soumise à un processus de fusion.
Au début de la formation de la Terre, en tout cas, ce type de collision n’était pas du tout rare. De nombreuses autres planètes du système solaire ont probablement subi de tels impacts. Les chercheurs ont également profité de l’occasion pour exécuter des modèles d’impacts sur d’autres planètes du système solaire interne.

La Terre a agi comme un “bouclier” pour Vénus.

Dans ce cas, ils ont découvert que la Terre a fait office de “bouclier” pour Vénus lorsqu’elle a subi les premiers impacts, plus puissants, de type “hit-and-run”. Après que les impacteurs, une fois qu’ils ont touché la Terre, ont ralenti, Vénus a probablement subi des impacts “plus lents” en subissant le type de fusion par accrétion que la Terre a subi plus tard.
Comme l’explique Alexandre Emsenhuber, auteur d’une deuxième étude sur le même sujet, ancien chercheur dans le laboratoire d’Asphaug, aujourd’hui à l’université Ludwig-Maximilian de Munich, les simulations ont montré qu’il n’est probablement pas vrai que si les planètes n’entraient pas en collision avec un gros corps pendant cette première phase de chaos, elles devraient de toute façon entrer en collision et fusionner avec d’autres gros objets plus tard.

Les objets impactants avaient alors tendance à toujours se diriger vers Vénus.

Des simulations ont en effet montré que les objets qui entrent en collision ont alors tendance à se diriger toujours vers Vénus et non vers la Terre. Comme le rapporte Emsenhuber lui-même, “il est plus facile d’aller de la Terre à Vénus que l’inverse”.
Cela pourrait montrer, entre autres, que la composition de la Terre pourrait être très différente de celle de Vénus.

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