Le scénario consensuel de la création de la Lune veut qu’un corps céleste de type protoplanète, baptisé Théia et de la taille de Mars, ait percuté la Terre, encore en formation au sein du système solaire, projetant de la matière dans l’espace pour former un disque d’accrétion qui s’est peu à peu rassemblé et condensé pour donner notre satellite naturel, selon un processus ayant sans doute pris des mois ou des années.
Cette hypothèse permet d’expliquer la masse et l’orbite de la Lune mais pas celle de sa composition proche de celle de la Terre (à 60%) alors qu’elle devrait être essentiellement composée de l’autre corps. A moins que Théia n’ait eu une composition originellement très proche de la Terre, la Lune ne devrait donc pas lui ressembler autant.
Et soudain…la Lune
Dans une nouvelle étude publiée dans The Astrophysical Journal Letters, de nouvelles simulations réalisées avec le supercalculateur COSMA de l’université de Durham suggèrent que la Lune aurait pu se former très rapidement après l’impact de Théia, en quelques heures seulement.
Cela peut être rendu possible si les débris ont été expulsés suffisamment loin, au-delà de la limite de Roche (du nom de l’astronome Edouard Roche) qui est la distance au-delà de laquelle un petit corps en orbite peut conserver sa forme sans être disloqué par les forces de marée du corps plus gros.
La simulation montre que la majeure partie de la matière expulsée a été réintégrée à la Terre tandis qu’une fraction restante, plus éloignée, a constitué la Lune, alors dix fois plus proche de la Terre qu’actuellement.
Ce nouveau scénario d’une Lune « pop-up » apparue en quelques heures expliquerait mieux la proximité de composition isotopique avec la Terre. Il n’est toutefois que le fruit de simulations de supercalculateurs et sert d’abord de base pour étayer la nouvelle hypothèse.
Tout ne s’explique pas
Il n’explique d’ailleurs pas la pauvreté en eau et en composés volatils de notre satellite naturel, ce qui suggère que la simulation ne donne pas toutes les clés pour la compréhension de sa formation.
La colonisation de la Lune pourrait donc fournir de nouveaux éléments explicatifs, notamment en allant chercher des échantillons dans des zones non explorées comme les pôles et la face cachée.
La mission Artemis de la NASA, préparant le retour des humains sur la Lune, pourrait apporter un début de réponse. Le premier volet (vol inhabité de test) est attendu pour mi-novembre, après déjà plusieurs reports.