Le 20 novembre, une équipe de scientifiques de la NASA a publié une étude dans la revue Icarus proposant une hypothèse révolutionnaire concernant les origines des lunes de Mars, Phobos et Deimos. Contrairement aux croyances précédentes selon lesquelles ces lunes étaient soit capturées par la gravité de Mars, soit formées à partir d'un impact géant, les chercheurs suggèrent qu'elles proviennent des restes d'un astéroïde qui est passé dangereusement près de la planète rouge et a ensuite été détruit par les forces gravitationnelles de Mars.
Le modèle, développé par Jacob Kegerreis et son équipe au Centre de recherche Ames de la NASA, a utilisé des superordinateurs avancés pour simuler le passage proche d'un astéroïde près de Mars. Les résultats ont indiqué que l'astéroïde avait franchi la limite de Roche, la distance à laquelle les forces de marée d'une planète peuvent déchirer un corps céleste. Cette destruction aurait dispersé des fragments en orbite autour de Mars, où les collisions parmi les débris ont conduit à la formation d'un disque rocheux entourant la planète.
Ce disque pourrait avoir fourni la matière première pour la formation de Phobos et Deimos, les lunes les plus petites et les plus énigmatiques du système solaire. Kegerreis a exprimé son enthousiasme à explorer cette nouvelle voie pour comprendre la création de ces lunes, qui sont uniques en orbite autour d'une planète rocheuse en plus de la Terre.
Phobos, avec un diamètre de 26 km, et Deimos, encore plus petite à 16 km, présentent des formes irrégulières et des surfaces cratérisées, ressemblant à des astéroïdes capturés. Cependant, leurs orbites presque circulaires alignées avec le plan équatorial de Mars remettent en question l'idée qu'il s'agit d'objets capturés. Le nouveau modèle offre une explication plausible pour cette configuration orbitale.
Le co-auteur Jack Lissauer a noté que leur hypothèse permet une distribution plus efficace du matériel nécessaire à la formation des lunes à des distances variées de Mars. Les théories précédentes avaient du mal à expliquer les différentes distances de Phobos et Deimos par rapport à la planète.
L'équipe de recherche a réalisé des centaines de simulations en utilisant le code open-source SWIFT et les systèmes de superinformatique de l'Université de Durham au Royaume-Uni, démontrant que des fragments suffisants pouvaient survivre pour former un disque rocheux autour de Mars, menant finalement à la formation des lunes.
Bien que l'hypothèse nécessite une validation supplémentaire, elle génère des prédictions sur les propriétés des lunes qui peuvent être comparées avec les observations actuelles. Le modèle proposé sera testé dans les prochaines années grâce à la mission Martian Moons eXploration (MMX) de l'Agence japonaise d'exploration aérospatiale (JAXA), prévue pour être lancée en 2026. MMX vise à collecter des échantillons de Phobos et à les ramener sur Terre pour analyse.
L'analyse de ces échantillons pourrait fournir des informations cruciales sur la composition des lunes, ce qui pourrait résoudre le mystère de leurs origines. Si les échantillons révèlent des traces de matériau martien, cela soutiendrait l'hypothèse de l'impact ; inversement, une composition similaire à celle d'un astéroïde renforcerait la nouvelle théorie dérivée de l'astéroïde.
Jacob Kegerreis a souligné que cette recherche offre non seulement une nouvelle explication pour les lunes de Mars, mais améliore également notre compréhension des mécanismes de formation des lunes en général. Les implications de ce travail vont au-delà de Mars, pouvant éclairer la formation d'autres lunes et anneaux au sein du système solaire.