Contestant un consensus scientifique stipulé il y a des décennies, une nouvelle étude indique que la Terre, Vénus et d’autres planètes ont été formées par des chocs répétés, où elles ont rebondi au premier impact et ont frappé de nouveau des années et des années plus tard.
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Le principe est contraire à ce que les experts disent depuis des années : selon eux, la formation planétaire se produit lorsque des astéroïdes de différentes tailles entrent en collision les uns avec les autres, se « collent » les uns aux autres et favorisent la terraformation sur des milliards d’années.
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Une nouvelle étude remet en question le consensus scientifique et affirme que la Terre, Vénus, la Lune et d’autres planètes se seraient formées à partir de plusieurs chocs dans l’espace, et non d’un seul (Image : Keyfame/Shutterstock)
Au lieu de cela, les auteurs de l’étude suggèrent que ce processus ressemblait davantage à un scénario de « hit and run », suggérant qu’une grande partie des corps planétaires au centre de notre système solaire se sont affrontés plusieurs fois au cours de leurs voyages. Le premier coup servirait à ralentir les objets, tandis que leurs orbites assuraient qu’ils s’écraseraient à nouveau, jusqu’à ce qu’ils soient si lents qu’un nouveau coup ne les éjecterait pas dans l’espace, mais les ferait coller et fusionner.
En gros, pensez à une partie de billard : vous frappez la balle blanche, elle se dirige vers l’autre balle colorée. Selon le coup, les deux balles peuvent s’écarter de la trajectoire normale.
« Nous avons constaté que la plupart des impacts majeurs, même les plus lents, suivaient le processus de « délit de fuite », a déclaré Erik Asphaug, professeur de sciences planétaires à l’Université de l’Arizona et co-auteur de deux études sur le sujet. « Cela signifie que pour que deux planètes fusionnent, il faut d’abord les ralentir avec un coup précédent. Si nous considérons les impacts géants – comme la formation de la Lune – comme des événements singuliers, nous avons probablement tort. Il est beaucoup plus probable qu’il y ait eu deux chocs consécutifs ».
La même prémisse est établie dans l’une des études pour la Terre et Vénus : selon les auteurs, il est très probable que la Terre ait servi de « garde du corps » de Vénus contre des objets provenant du bord extérieur du système solaire. Fondamentalement, de nombreux objets en direction de Vénus ont déjà touché la Terre. Ainsi, quand ils ont atteint leur objectif, ils seraient trop lents et finiraient par « fusionner » avec notre voisin immédiat.
C’est parce que le système solaire est compris par les scientifiques comme un « puits gravitationnel ». Vous l’avez peut-être vu dans les parcs d’attractions : un bol en métal avec un trou au milieu, où l’attraction est que vous lancez des pièces de monnaie, en les regardant tourner en rond jusqu’à ce qu’elles tombent dans le trou.
Le même concept est compris dans notre système solaire : dans ce cas, notre « trou » est le Soleil. Et plus un objet est proche de lui, plus la force gravitationnelle exercée est grande. C’est pourquoi Mercure, Vénus et Terre — les trois
Asphaug, avec Alexandre Emsenhuber, l’autre auteur, entretient l’idée que, dans ce concept, tout objet extérieur qui rebondit après avoir atteint la Terre, n’aurait pas assez de force pour échapper à la gravité lorsqu’il arriverait sur Vénus, « collant » sur la deuxième planète du système solaire et élargissant son formation.
« Pensez à une petite balle qui tombe dans une échelle », a déclaré Emsehuber. « En cours de route, la balle perd de l’énergie, et vous remarquerez qu’elle descend toujours, pour ne jamais gravir les échelons. Sur le même principe, le corps planétaire n’est plus en mesure de quitter le système solaire. Habituellement, vous « descendez l’échelle » en direction de Vénus, et un objet qui se heurte à elle se contentera de rester ici. »
Par analogie, chaque bosse de la petite balle sur l’échelle représente un choc de corps planétaires.
La Lune est également un objet où le bon sens de la formation planétaire rencontre des obstacles : un seul impact n’explique pas la composition chimique de notre satellite, mais plusieurs impacts le font. Image : Elena11/Shutterstock
Dans le cas de la Terre, il n’y a pas de « garde du corps » pour nous protéger des chocs, notre entraînement a donc été beaucoup plus direct, contribuant à la différence de taille entre notre maison et Vénus. Bien que ce ne soit pas très différent, nous sommes relativement plus grands (12 742 km de diamètre pour nous, contre 12 104 km pour lui).
« L’idée est que peu importe si les planètes entrent en collision et ne fusionnent pas au début : elles finiront par se heurter à nouveau », a déclaré Emsenhuber. « Cependant, ce n’est pas ce que nous avons découvert : souvent, ces objets finissent par devenir une partie de Vénus au lieu de revenir sur Terre. Il est plus facile de sortir d’ici et d’y aller que l’inverse. »
À l’aide d’un logiciel de simulation et de modélisation 3D, les deux scientifiques ont testé avec succès leur théorie, en concevant ce même modèle également pour la Lune, obtenant des résultats favorables :
« Le modèle consensuel indique que, pour la formation de la Lune, une collision très lente serait nécessaire », a déclaré Asphaug. « Il en résulterait une Lune composée principalement des restes de la planète qui a frappé – et non de la Terre primaire, ce qui pose problème, car la chimie isotopique de la Lune est presque identique à la nôtre. »
Au lieu de cela, Asphaug affirme qu’une planète plus ou moins de la taille de Mars a heurté la Terre, comme le postule le modèle original. La différence est que cette planète a continué son mouvement, finissant par toucher la Terre à nouveau, mais cette fois, la vitesse ralentie a contribué à une fusion plus cohérente, mélangeant davantage la configuration chimique jusqu’à ce que nous arrivions à ce que nous avons aujourd’hui.
On s’attend à ce que les deux études permettent de faire de nouvelles découvertes pour répondre à des questions plus anciennes : par exemple, pourquoi notre champ magnétique est-il plus fort que celui de Vénus ? Sinon, pourquoi Vénus n’a-t-elle pas sa propre lune ?
Les deux études