La Lune ne s'est pas formée dans un gigantesque impact avec la Terre


Depuis plus de 40 ans, les scientifiques parient sur la théorie d'un impact gigantesque pour la création de la Lune.


Elle influence marées et poètes, mais reste une énigme astronomique. Qui? La Lune, évidemment. Notre satellite naturel, unique et gigantesque par rapport à la taille de la Terre, compte encore de nombreux mystères, même si si nous y avons posé le pied. L'une des plus grandes énigmes que l'astre cache encore, c'est celui de sa formation.

Depuis plus de 30 ans, la majorité des scientifiques parient sur la théorie de l'impact géant. Il y a 4,5 milliards d'années, la toute jeune Terre serait rentrée en collision avec une voisine de la taille de Mars. C'est de ce choc des titans de l'espace que serait née la Lune.

Mais dans une étude publiée ce lundi 10 janvier dans la revue Nature, des chercheurs israéliens rejettent cette hypothèse et en avancent une autre. La Lune n'est autre que la fusion d'une vingtaine de "mini Lunes". Pourquoi tester une nouvelle théorie? Car le fameux "impact géant" a tout pour plaire, sauf un détail, un petit grain de poussière lunaire qui enraye toute la mécanique.

Un problème de composition à résoudre

Si c'est vraiment une copie de Mars qui est rentrée à toute vitesse dans notre planète bleue et a créé la Terre, cela a dû ressembler à quelque chose comme ça:




Sauf que si l'on suit cette théorie, la composition de la Lune devrait être en (grande) partie celle de cette planète (souvent appelée Théia) et en partie celle de la Terre. Mais la réalité est bien différente: la Terre et la Lune sont quasiment identiques sur ce plan.

Depuis des années, les scientifiques ont cherché des hypothèses pour expliquer ce paradoxe. Certaines affirment que la Terre et Théia étaient des soeurs jumelles. D'autres que l'impact était encore plus énorme que prévu et que les compositions des deux planètes se sont carrément "mélangées". Mais aucune théorie n'a réussi à répondre parfaitement à ce problème.

Fusion de lunes

Dans cette nouvelle étude, les chercheurs ont pris le contre-pied de toutes ces recherches et se sont basés sur une théorie datant des années 80, mais peu en vogue aujourd'hui. Et si la Lune avait été formée par plusieurs impacts avec la Terre, d'astres tout de même énormes, mais bien moins que Mars?

Comme on le voit sur le schéma ci-dessous, publié par les auteurs de l'étude, après un premier impact, un disque de poussière se forme autour de la Terre. Tous ces grains de matière finissent par s'agglutiner autour d'un satellite. Puis un deuxième impacteur touche la Terre. Un nouveau disque se forme, puis un satellite, qui finit par rentrer en collision avec le premier.


Avec près d'un millier de simulation, les chercheurs montrent que la création d'une "mini Lune" suite à un impact de ce type est assez courant. Surtout, dans ce genre de cas, la composition de ce petit satellite est... similaire à celle de la Terre, et non de l'impacteur. Mieux: comme il y aurait au moins 20 impacteurs différents, leur composition spécifique serait perdue dans la masse, à l'instar de dizaines de petites touches de couleurs mixées dans un grand sceau de peinture bleue.

Si l'hypothèse est séduisante, elle a bien évidemment ses propres grains de poussière. Pour que la Lune se soit formée de la sorte, il aurait fallu que quelque 20 petites lunes fusionnent. A condition qu'elles s'assemblent parfaitement.

Or, il semble logique que tout ne s'est pas passé comme prévu et qu'une partie de ces mini satellites n'ont pas tous finis dans le même sac. Il aurait alors fallu bien plus que 20 impacts. Mais dans ce cas, les probabilités que la Terre ait subi autant de chocs à cette période devient très faible.

Les scientifiques souhaitent justement regarder plus en détail quelles sont les chances que ces mini-Lunes arrivent à toutes se rentrer les unes dans les autres. C'est à cette condition que cette nouvelle théorie pourra continuer à s'imposer face à celle de l'impact géant.