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La Lune serait (à peine) plus vieille que la Terre

Par Hannibal Watchi le 02.03.2018

Des géophysiciens de l'Université d'Harvard et de Californie ont suggéré un tout nouveau scénario expliquant la formation de la Lune. Le satellite naturel se serait détaché de la Terre alors que cette dernière n'était encore qu'un amas de roches vaporisées.



L'espace est plein de poésie. Une nouvelle étude sur l'origine de la Lune suggère un scénario différent des théories dominantes : la Lune serait née en se détachant d'un nuage de roches vaporisées tournoyant à grande vitesse appelé "synestie", qui formera plus tard notre chère planète Terre.

La synestie à l'origine des planètes, la Terre à l'origine de la Lune

L'existence d'un nouveau genre de corps céleste, la synestie (ou synestia), avait été proposée en 2017 par deux scientifiques de l'Université de Harvard et de Californie. Simon Lock et Sarah Stewart estimaient que ces corps se formaient après une violente collision entre deux planètes rocheuses de masses similaires et en rotation. En résultait alors une importante masse de matière vaporisée orbitant autour d'un noyau nouvellement formé, ce qui donne l'apparence d'un "donut". Selon Lock, "la plupart des grandes planètes terrestres connues sont passées par une phase de synestie au moins une fois pendant leur formation". Pour la Terre, la synestie a été l'une des dernières étapes de sa formation, mais ce n'est pas le cas pour toutes les autres planètes où la synestie pouvait être une étape intermédiaire de leur croissance.

La synestie (ou synestia) de la Terre, en forme de donut, pouvait être 10 fois plus large que la planète. Cette phase essentiellement gazeuse n'a jamais été observée, probablement parce qu'elle ne dure que "très peu de temps" (quelques siècles). Credit : Simon Lock

Aujourd'hui, ces mêmes scientifiques proposent un nouveau scénario expliquant la formation de la Lune à partir de la synestie qui a donné naissance à la Terre. L'astre de la nuit se serait formé à l'intérieur des vapeurs de la synestie terrestre, entouré de gaz à haute pression (des dizaines de bars) et à des températures allant de 2.200°C à 3.300°C. Des fragments de roches vaporisées se sont associés et ont formé la première "graine" de la Lune. Le corps s'est ensuite refroidi en atteignant la surface de la synestie et a emmagasiné d'autres roches qui gravitaient autour, gagnant en taille et en masse, jusqu'à devenir l'astre que l'on connaît aujourd'hui.

La Lune serait-elle donc plus âgée que la Terre ? "L'âge d'une planète, c'est surtout une question de terminologie et cela dépend de ce qu'on l'on appelle 'Terre', explique à Sciences et Avenir Simon Lock. Quand la Lune s'est formée d'après notre modèle, le corps qui allait devenir la Terre était très différent de la planète que l'on connaît aujourd'hui. C'était encore une synestie, substantiellement vaporisée et sans surface. Nous ne considérons pas ce corps céleste comme étant la Terre tant qu'il est toujours sous cette forme, mais d'autres personnes peuvent être en désaccord".

Un scénario plus cohérent que ceux proposés par le passé
Jusqu'à aujourd'hui, la théorie dominante explique la naissance de la Lune comme étant le résultat d'une collision entre une jeune Terre (proto-Terre) et un corps de la taille de Mars, appelé Theia. Des roches en fusion et du métal ont alors été éjectés en orbite et se sont ensuite accumulés pour former la Lune. Mais le scénario comporte quelques incohérences. Déjà, le satellite naturel de la Terre est beaucoup plus grand que la moyenne comparé aux lunes des autres planètes : il représente 1% de la masse totale terrestre. D'autre part, l'analyse de plusieurs météorites indiquent que ces dernières ont toutes une composition d'isotopes plus ou moins diverses. Lors de la collision entre la Terre et Théia, une grande partie de la masse lunaire aurait dû provenir de Theia et la Lune aurait donc eu une empreinte isotopique différente de celle de la Terre, or ce n'est pas le cas.

Tant d'incohérences qui ont motivé Simon Lock et son équipe à chercher une autre explication sur l'origine de la Lune, qu'ils expliquent aujourd'hui par la théorie des synesties. "Notre modèle peut, pour la première fois, expliquer la composition particulière de la Lune mais aussi pourquoi la Lune est aussi grande", estime Simon Lock.