Les deux lunes de mars, Phobos et Deimos, seraient nées d'un impact avec un embryon de planète

Comment se sont formées Phobos et Deimos, les deux petites lunes de la planète Mars? Trois hypothèses ont été débattues par les astronomes au cours des dernières décennies, mais l'une d'elles est maintenant favorisée.

Le mystère occupaient les scientifiques depuis bien longtemps: comment les deux lunes de Mars Phobos et Deimos sont-elles nés? Jusqu'alors, plusieurs théories s'affrontaient . Selon une première, elles se seraient formées en même temps que Mars. Un deuxième scénario envisageait qu’elles auraient été "attirés" par le champ magnétique par la planète rouge pour en faire des satellites. Enfin, selon une troisième hypothèse, elles seraient nées après un impact géant entre Mars et un embryon de planète. 

Les récents travaux menés par chercheurs majoritairement du CNRS et d’Aix-Marseille Université, chargé, viennent conforter cette dernière théorie. Ils ont réussi à démontrer que la théorie de la capture d’astéroïdes est impossible car "aucun autre objet céleste n’a leurs propriétés". En outre, la "signature lumineuse" émise par Phobos et Deimos est incompatible avec celle des "briques élémentaires" de la planète rouge. En fait, ces satellites, composés de poussières très fines, seraient comme des éponges, "avec du vide dedans", résume Pierre Vernazza, l'un des principaux scientifues chargée de cette étude publiée dans The Astrophysical Journal.

Une seconde étude conjugué de chercheurs belges, japonais et français, dont les résultats ont été publiés lundi dans Nature Geoscience, a permis d’avancer dans cette hypothèse, en mettant au point une explication sur la formation des deux satellites, publiée dans Nature Geosciences.

Entre 100 et 800 millions d'années après la formation de Mars, la planète aurait été percutée par une autre planète, d'environ un tiers de sa taille (soit environ la taille de Pluton). Un disque de débris se serait alors formé autour de Mars, donnant naissance à une grosse lune et une dizaine de plus petites. Sous l'influence de la grosse lune, d'autres débris se seraient alors agglomérés pour former Phobos et Deimos.  Quant à la grosse lune, elle n'aurait pas survécu: après quelques millions d'années, elle serait retombée sur Mars, créant un grand bassin d'impact dans l'hémisphère nord de la planète rouge. Les autres petites lunes auraient subi le même sort.

De nouvelles observations devraient permettre d'en savoir plus sur la nature de ces deux lunes. En effet, l'agence spatiale japonaise JAXA projette, pour 2022, une mission d'exploration de Phobos et de Déimos, avec retour d'un échantillon provenant de la première. Une ambition partagée par l'agence spatiale européenne ESA qui table sur le lancement d'une mission de même nature, en collaboration avec l'agence spatiale russe Roscosmos, en 2024.