• Tuesday June 18,2019

Phobos de Mars 'Moon pourrait s’être formé dans un impact géant

Anonim


D'où viennent les lunes de Mars? C’est une question à laquelle il est difficile de répondre de manière trompeuse, avec deux théories concurrentes: soit les lunes ont été capturées, soit elles viennent de Mars elle-même. Bien que la réponse évidente reste insaisissable, de nouvelles «vieilles» preuves découvertes dans des données datant de moins de 20 ans indiquent que Mars 'Moon Phobos pourrait s’être formé à la suite d’un impact sur la planète rouge.

Les preuves, publiées le 24 septembre dans le Journal of Geophysical Research: Planets, proviennent des observations du spectromètre d'émission thermique Mars Global Surveyor (MGS-TES) effectuées dans la partie du spectre infrarouge moyen (chaleur), prises en 1998 au passage du satellite la petite lune sur son chemin en orbite autour de la planète. Alors que le spectre de Phobos - la lumière qu’il reflète, répartie par longueur d’onde pour révéler des caractéristiques telles que sa composition - ressemble beaucoup à celui d’un astéroïde de classe D sous une lumière visible et même proche de l'infrarouge, en lumière infrarouge moyenne (légèrement plus longue), longueurs d'onde encore), il ne ressemble pas à un astéroïde. Au lieu de cela, sa signature de composition montre le basalte, un rocher censé constituer la majorité de la croûte de Mars.

Où est le match?

Comparées à la planète elle-même, les lunes de Mars apparaissent sombres à la lumière visible. Cette discordance avait à l’origine amené les scientifiques planétaires à penser que les lunes avaient été capturées par la gravité de la planète autrefois. (Contrairement à la Lune de la Terre, qui est trop grosse pour être capturée, les lunes de Mars sont minuscules comparées à la planète elle-même.) Mais les chercheurs qui étudient la dynamique orbitale et ont retracé le mouvement de Phobos le temps dit que les caractéristiques de son orbite excluent cette possibilité.

Maintenant, pour résoudre le mystère de l’origine de la lune, les scientifiques se sont tournés vers l’analyse spectrale, ce qui leur permet de déterminer si la composition de la lune correspond plus étroitement à celle de la planète ou à celle d’un astéroïde. Les observations en lumière visible indiquent que Phobos contient du carbone, à la manière d'un astéroïde. Mais qu'en est-il des longueurs d'onde plus longues?

Pour déterminer les caractéristiques de Phobos dans l'infrarouge moyen, Tim Glotch de l'Université Stony Brook à New York et l'auteur principal de la nouvelle étude ont comparé les observations du MGS-TES aux observations de l'infrarouge moyen du météorite de Tagish Lake, ainsi que échantillons de roche. La météorite du lac Tagish est sans doute l’échantillon de météorites le mieux conservé au monde, et les astronomes pensent qu’il s’agit d’un morceau d’astéroïde de classe D - l’une des origines possibles de Phobos. Pour assurer une comparaison plus précise, l’équipe de Glotch a soumis ses échantillons à des conditions similaires à celles rencontrées par la Lune, notamment une exposition au froid et à la chaleur dans le vide.

«Nous avons constaté que, dans ces gammes de longueurs d’onde, la météorite du lac Tagish ne ressemblait en rien à Phobos. En fait, ce qui correspond le mieux à Phobos, ou au moins l’une des caractéristiques du spectre, est le basalte broyé, une roche volcanique commune, et c’est la matière première de la croûte martienne », a déclaré Glotch dans un communiqué de presse. "Cela nous porte à penser que Phobos pourrait être un vestige d'un impact survenu au début de l'histoire martienne."

Cas non fermé

Mais il y a encore des mises en garde. La météorite de Tagish Lake provient probablement d'un astéroïde de classe D, mais elle présente certaines caractéristiques inhabituelles et peut ne pas fournir le meilleur exemple de ce type d'objet à des fins de comparaison. De plus, Phobos a subi une altération de l’espace au fil du temps, rendant son spectre encore plus compliqué et plus difficile à faire correspondre exactement à des échantillons plus purs et moins altérés dans un laboratoire, même en raison des douleurs ressenties par l’équipe de Glotch.

"La question des origines de Phobos et Deimos est une sorte de mystère amusant, car nous avons deux hypothèses contradictoires qui ne peuvent pas être toutes les deux vraies", a déclaré Marc Fries, scientifique planétaire au Johnson Space Center de la NASA, qui ne participait pas l'étude. "Je ne considérerais pas cela comme une solution finale au mystère de l'origine des lunes, mais cela contribuerait à faire avancer la discussion."

Mais la réponse ne sera peut-être plus évasive. Nous vivons à une époque où les missions spatiales peuvent échantillonner des corps, tels que des astéroïdes - Hayabusa2 et OSIRIS-REx - et ramener ces échantillons sur Terre pour des études approfondies. Et l’Agence japonaise d’exploration aérospatiale élabore actuellement la mission d’exploration des Lunes martiennes, qui doit être lancée au milieu des années 2020 et qui se rendra sur une lune martienne et renverra un échantillon sur Terre. Avec un tel échantillon, les scientifiques pourraient enfin régler le débat sur l'origine des lunes de Mars et ouvrir la porte à une meilleure compréhension de la façon dont les lunes se forment et sont capturées dans notre système solaire et d'innombrables autres.


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