La Terre est constituée de deux planètes fusionnées, selon de nouvelles recherches

Les astronomes qui étudient la formation de la Lune ont trouvé des preuves qu’elle a été produite après qu’une petite planète a percuté la Terre la tête la première il y a environ 4,5 milliards d’années. Les recherches suggèrent que cette collision a été si violente que l'”embryon planétaire” qui nous a percutés, appelé Theia, a fini par fusionner avec la Terre et la Lune.

L’idée que la Lune se soit formée lors d’une collision du système solaire n’est pas nouvelle, mais les scientifiques ont proposé par le passé que Theia ait simplement effleuré la Terre, projetant la Lune en orbite avant de poursuivre sa route dans l’espace. De nouvelles recherches menées par une équipe de l’Université de Californie, à Los Angeles, suggèrent que Theia ne nous a jamais quittés.

Pour le savoir, l’équipe a analysé sept roches lunaires ramenées sur Terre par les missions Apollo, ainsi que six roches volcaniques provenant du manteau terrestre.

Ils ont cherché à savoir quels isotopes d’oxygène les roches contenaient, ce qui signifie qu’ils ont compté le nombre de protons et de neutrons dans les atomes d’oxygène. C’est important, car les roches de chaque corps planétaire de notre système solaire ont une “empreinte” unique en termes de rapport d’isotopes d’oxygène, qui peut être utilisée pour déterminer leur origine.

Par exemple, plus de 99,9 % de l’oxygène terrestre est du type O-16, ce qui signifie que chaque atome contient huit protons et huit neutrons. Mais il existe également de petites quantités de O-17 et de O-18 sur Terre. C’est le rapport entre O-16 et O-17 qui permet aux scientifiques de déterminer l’origine des roches et d’autres substances.

Si Théia avait simplement effleuré la Terre et produit la Lune, comme on l’avait prédit, la Lune serait principalement composée de Théia, et les roches de la Terre et de la Lune auraient des rapports isotopiques d’oxygène différents. Mais ce n’était pas le cas.

“Nous ne voyons pas de différence entre les isotopes de l’oxygène de la Terre et de la Lune ; ils sont indiscernables”, a déclaré le chercheur principal Edward Young.

Au contraire, les résultats confirment une hypothèse proposée en 2012, selon laquelle Théia et la Terre ont en fait été impliquées dans une collision frontale, plutôt que dans un frottement latéral, et ont fini par fusionner ensemble en conséquence.

“Théia a été minutieusement mélangée à la fois à la Terre et à la lune, et dispersée uniformément entre elles”, a déclaré Young. “Cela explique pourquoi nous ne voyons pas une signature différente de Theia dans la Lune par rapport à la Terre.”

Nous ne savons toujours pas grand-chose sur Theia – Young et son équipe pensent que l’embryon planétaire avait une taille similaire à celle de la Terre, tandis que d’autres pensent qu’il était plus proche de Mars.

Mais Young explique qu’il existe des preuves que Theia se développait, et que si elle avait survécu au crash, elle serait devenue une planète à part entière.

Si elles sont confirmées, ces recherches, qui ont été publiées dans la revue Science, modifieront notre compréhension de la formation et de l’évolution de notre planète.

Elle pourrait également nous éclairer sur l’origine de notre eau. En effet, une collision frontale avec Theia aurait très probablement dépouillé la Terre de toute eau. Si c’est le cas, elle n’a pu être ramenée que par de petites collisions d’astéroïdes, des dizaines de millions d’années plus tard.

S’il est assez triste de penser que notre planète en a anéanti une autre pour en arriver là où nous sommes aujourd’hui, il est fascinant de penser à tous les accidents qui ont dû se produire pour donner naissance à la vie sur Terre.