De nombreuses théories ont vu le jour pour tenter d’expliquer l’existence des deux petites lunes martiennes, Phobos et Deimos : ces deux lunes aux allures d’astéroïdes sont peut-être nées d’un impact géant avec Mars (un scénario proche de celui de la formation de notre propre Lune), ou ont tout simplement été capturées par l’attraction gravitationnelle de Mars. Mais une nouvelle étude propose un autre scénario.
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Dans notre Système solaire, les lunes sont encore plus variées que les planètes qu'elles accompagnent : on dénombre 95 lunes pour JupiterJupiter, la géante gazeuse, et plus de 140 pour SaturneSaturne, la planète aux anneaux. Les planètes internes, orbitant plus près du Soleil que la ceinture d'astéroïdes, en possèdent quant à elles beaucoup moins. Si Mercure et VénusVénus évoluent seules, la Terre possède bien un satellite naturel. Selon la théorie la plus communément admise par les scientifiques, notre Lune se serait formée à la suite d'un impact géant entre la jeune Terre et une protoplanète de la taille de Mars. Mais alors, qu'en est-il de Phobos et Deimos, les deux compagnons de la Planète rouge ?
Des petites lunes pas comme les autres
Découvertes à la fin du XIXe siècle par l'astronomeastronome américain Asaph Hall en 1877, PhobosPhobos et DeimosDeimos sont des corps célestes relativement petits et irréguliers, très différents des lunes des autres planètes du Système solaireSystème solaire, comme la Lune de la Terre.
Phobos, la plus grande des deux lunes, mesure un peu plus d'une vingtaine de kilomètres de diamètre. Elle orbiteorbite très près de Mars, à seulement 6 000 kilomètres de la surface, ce qui en fait l'un des satellites naturels les plus proches d'une planète dans tout le Système solaire. Cette proximité fait que Phobos subit une rapide rotation autour de Mars, effectuant un tour complet en moins d'une demi-journée martienne. L'un des traits les plus remarquables de Phobos est sa forme irrégulière : elle ressemble à un morceau de rocher criblé de cratères. De plus, elle se rapproche progressivement de Mars, à un rythme d'environ 1,8 mètre par siècle. Les scientifiques estiment ainsi qu'elle pourrait entraîner une collision avec Mars d’ici environ 50 millions d’années, si elle n'est pas désintégrée avant par le champ de gravitégravité de la Planète rouge.
Quant à Deimos, elle ne mesure qu'un peu plus d'une douzaine de kilomètres de diamètre. D'aspect plus lisse que Phobos, Deimos orbite à environ 20 000 kilomètres de Mars, et en fait le tour en une trentaine d'heures.
Avec leurs allures d'astéroïdes, ces deux lunes continuent d'alimenter les spéculations des scientifiques. Que sont Phobos et Deimos ? Des astéroïdes capturés par le champ gravitationnel martien ou des débris issus d'une collision géante avec Mars ? Des chercheurs de la NasaNasa viennent de proposer un nouveau scénario possible pour expliquer l'existence de ces deux petites lunes.
Un ancien astéroïde détruit ?
Grâce à de nombreuses simulations menées sur des superordinateurssuperordinateurs, l'équipe de scientifiques a fait une découverte intéressante : les deux corps célestes, Phobos et Deimos, seraient nés de la destruction d'un ancien astéroïde, plus gros. Les chercheurs présentent leurs résultats dans la revue Science Direct. Selon leurs simulations, un astéroïde de passage près de Mars aurait pu être détruit par la forte attraction gravitationnelle de la Planète rouge.
Les fragments rocheux qui en résultent se seraient alors dispersés dans une variété d'orbites autour de Mars. Plus de la moitié des fragments se seraient échappés du système martien, tandis que d'autres seraient restés en orbite. Tiraillés entre les attractions gravitationnelles de Mars et du Soleil, certains des débris d'astéroïdes adoptent des trajectoires les menant à se heurter les uns aux autres, chaque rencontre répandant davantage de débris. Au fil des collisions, des débris plus petits auraient pu s'organiser autour de la planète sous la forme d'un disque de poussière. Selon les simulations, une partie de ces débris se serait par la suite agglomérée, formant Phobos et Deimos.
Grâce à de nombreuses simulations, des chercheurs de la Nasa proposent un nouveau scénario de formation des lunes martiennes. © Nasa, Jacob Kegerreis
Si les simulations semblent faire sens, il faudra attendre 2031, date prévue du retour de la mission japonaise MMX (Martian Moons eXploration) avec des échantillons prélevés sur les deux lunes, pour en savoir plus sur ces deux mystérieux satellites.
