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L'oxygène dans les roches lunaires suggère que la lune s'est formée dans une énorme collision

Par Jason Arunn Murugesu

La planète frappe la Terre

Une planète de la taille de Mars frappant la Terre pourrait avoir formé la lune

Stocktrek Images, Inc. / Alamy

Comment la lune s'est-elle formée? Une nouvelle analyse des roches lunaires pourrait avoir la réponse.

Notre hypothèse principale sur la naissance de la lune suggère qu'un objet de la taille de Mars appelé Theia a frappé la Terre il y a 4,5 milliards d'années, qui a propulsé un nuage de débris en orbite autour de notre planète qui a finalement fusionné pour devenir la lune.

Si cette idée est exacte, nous nous attendrions à ce que les roches sur la lune ressemblent à un mélange de Terre et de Théia, mais les échantillons rapportés par les astronautes d'Apollo montrent que les niveaux d'isotopes d'oxygène dans les roches lunaires et terrestres sont remarquablement similaires. Qu'est-il donc arrivé aux morceaux de Theia?

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Erick Cano de l'Université du Nouveau-Mexique et ses collègues ont effectué une nouvelle analyse des roches lunaires. Ils ont pu prendre des mesures plus précises de roches individuelles qu'auparavant, tout en tenant compte à la fois du type de roche et de l'endroit où ils ont été trouvés – et ont découvert d'énormes variations.

«Alors que les roches terrestres occupent une gamme très étroite de compositions d'isotopes d'oxygène, les échantillons lunaires ont démontré près de trois fois cette variabilité», explique Cano.

Cela avait été négligé dans des études antérieures, dit-il, en partie parce que les roches d'Apollo sont en quantité limitée et les chercheurs ont rarement la possibilité d'analyser un si large éventail d'échantillons. De plus, "généralement, tous les échantillons lunaires sont regroupés dans leur ensemble et la valeur moyenne de tous les échantillons lunaires mesurés dans l'étude est prise comme valeur pour la lune".

L'équipe a constaté que les roches lunaires des parties les plus profondes de la lune présentaient la plus grande variation des niveaux d'isotopes d'oxygène, par rapport aux roches de la Terre. Cano dit que ces roches pourraient être les plus représentatives de la composition originale de Theia.

«Depuis que l'hypothèse de l'impact géant a été formulée, divers défis en doutent», explique Simon Kelley de l'Université d'Édimbourg, au Royaume-Uni. "Ces résultats sont différents car ils semblent le soutenir et le valider."

Référence de la revue: Astronomie de la nature, DOI: 10.1038 / s41561-020-0550-0

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