Les fragments éjectés pourraient également avoir formé la Lune
La grande image: Theia est une ancienne planète hypothétique qui tournait autour du Soleil lors de la formation du système solaire. Selon l’hypothèse d’un impact géant, cette protoplanète serait entrée en collision avec la Terre il y a environ 4,5 milliards d’années, et certains des restes éjectés auraient contribué à la formation de la Lune.
Theia, nom associé à la déesse grecque de la vue et de la vision, est également connue dans la mythologie comme l’un des 12 enfants Titan de la déesse de la Terre Gaia et du dieu du ciel Uranus. Au-delà de la mythologie, Theia est le nom d’une planète qui aurait joué un rôle crucial dans la formation de la structure de la Terre et dans la naissance de la Lune.
Une étude récente a identifié un nouvel objet astronomique, souvent appelé « planète enfouie », situé dans le manteau terrestre, qui pourrait potentiellement être les restes de Theia. Grâce à des simulations informatiques, Theia a été localisée dans deux formations rocheuses distinctes du manteau terrestre. Ces formations s’étendent sur des milliers de kilomètres et présentent une densité légèrement supérieure à celle de leur environnement.
L’idée selon laquelle ces anomalies du manteau pourraient être des restes de l’ancienne protoplanète Theia n’est pas entièrement nouvelle. Le planétologue Robin Canup note que la nouvelle étude représente la première enquête sérieuse sur cette théorie. Les auteurs de l’étude ont utilisé la sismologie pour dévoiler deux anomalies de la taille d’un continent caractérisées par de faibles vitesses sismiques dans le manteau le plus inférieur de la Terre. Lorsque les ondes sismiques rencontrent ces « gouttes », elles ralentissent, suggérant une composition différente de celle du manteau environnant.
En 2021, des chercheurs ont mené des simulations informatiques pour modéliser l’interaction entre Theia et le manteau terrestre. Ces simulations ont illustré comment la matière provenant de la protoplanète externe, estimée à environ la taille de Mars, descendrait jusqu’à la région la plus basse du manteau terrestre. Au fil du temps, de plus en plus de restes de Theia s’accumuleraient à cet endroit, formant finalement les blobs plus denses qui sont détectables aujourd’hui.
L’étude récente s’appuie sur des simulations informatiques antérieures et fournit une explication plus complète de la façon dont la collision entre Theia et la Terre a conduit à la création d’une structure de manteau à deux couches. Le reste de la protoplanète a été éjecté et a finalement fusionné pour former la Lune. Les chercheurs ont utilisé des simulations pour illustrer comment les matériaux de Theia pourraient persister au-dessus du noyau terrestre tout au long de l’évolution de la planète, entraînant la formation de deux blobs isolés du manteau.
Qian Yuan, l’un des auteurs de l’étude, estime que ces simulations raffinées obligeront la communauté scientifique à prendre plus au sérieux l’hypothèse de l’impact géant. La prochaine phase de recherche vise à valider pratiquement cette théorie simulée en comparant directement des échantillons de roches obtenus sur le manteau terrestre avec des échantillons collectés sur la Lune.