Depuis les années 70, les astronomes pensaient que la lune est le résultat de la collision entre la terre et une protoplanète appelé Théia. On considérait qu’elle s’était formée à partir de débris issus de cet impact pendant des millions d’années. Cependant, une étude récente suggère que ce phénomène s’est déroulé en seulement quelques heures.
Les auteurs de l’étude ont examiné différents scénarios sur la formation de la lune après la collision. Cela dit, ils ont conçu un programme informatique nommé SWIFT. Il a pour but de simuler l’évolution des forces gravitationnelles et hydrodynamiques qui agissent sur de grandes quantités de matière.
Ainsi, ils ont utilisé un ordinateur puissant appelé COSMA ou « cosmology machine » pour simuler la collision Terre-Théia sous différents angles. Pour obtenir des résultats fiables, ils ont réalisé le travail à une résolution plus élevée que jamais.
Ils ont reproduit la collision grâce à une simulation à haute définition
Effectivement, si la simulation standard se situe entre 100 000 et 1 million de particules, ces chercheurs ont pu modéliser jusqu’à 100 millions de particules.
“L’utilisation d’une résolution trop faible dans une simulation peut vous donner des réponses trompeuses, voire tout simplement fausses.”
Kegerreis. Cosmologiste informaticien à l’université de Durham
Les résultats ont montré que la lune s’est formée en quelques heures à partir des morceaux de la Terre et de Théia. Cette nouvelle théorie semble constituer une réponse cohérente aux propriétés actuelles connues de la Lune, telles que son orbite large et inclinée, son intérieur fondu et sa fine croûte.
La composition de la lune pourrait dissiper le mystère sur sa formation
Les premiers indices sur la formation de la lune proviennent de la mission Apollo 11 lorsque les astronautes ont ramené des roches et des poussières lunaires sur terre. Ces échantillons datent de 4,5 milliards d’années, et situent la formation de la lune dans une période de turbulence.
Selon l’hypothèse classique, on considère que Théia s’est éparpillé en débris après sa collision avec la Terre. Ses restes, avec des roches vaporisées et du gaz provenant du manteau de la Terre, ont fusionné pendant des millions d’années pour former la lune. Mais si on considère que la lune est uniquement constituée de Théia, alors pourquoi les roches terrestres et lunaires présentent-elles autant de similitudes ?
D’autres scientifiques suggèrent que la quantité de roches vaporisées de la terre ont été plus importantes que les restes de Théia durant la création de la lune. Par contre, d’autres modèles suggèrent qu’une lune composée principalement de roche terrestre aurait une orbite complètement différente.
Manifestement, les chercheurs ont besoin de plus d’informations pour pouvoir se prononcer. D’ailleurs, examiner les échantillons des roches et poussières dans les profondeurs de la lune fait partie des buts de la future mission de la NASA nommée Artemis.
“Encore plus d’échantillons de la surface de la Lune pourraient être extrêmement utiles pour faire de nouvelles découvertes plus sûres sur la composition et l’évolution de la Lune, que nous pourrons ensuite retracer dans des simulations de modèles comme les nôtres.”
Kegerreis
SOURCE : SCIENCEALERT