Par le passé, Mars a peut-être possédé un anneau. Des scientifiques explorent cette hypothèse et présentent un nouvel indice, en analysant l'orbite de la lune Déimos.

Un anneau entourait peut-être la planète rouge par le passé. Des scientifiques ont présenté un nouvel indice qui va dans le sens de cette hypothèse lors d’un événement organisé par l’Union américaine d’astronomie du 1er au 3 juin 2020. Leur étude a été déposée sur la plate-forme arXiv.

Les auteurs s’intéressent à Déimos, l’un des deux satellites naturels de Mars (l’autre se nomme Phobos). Ils estiment que, pour expliquer l’orbite inclinée de cet astre, il faudrait que la planète rouge ait un jour possédé un anneau. L’hypothèse de l’anneau n’est en elle-même pas nouvelle : en 2017, déjà, une étude sur les origines de Phobos et Déimos explorait la possibilité qu’une telle structure ait existé. Selon ses auteurs, un véritable cycle a pu s’installer pendant des milliards d’années : plusieurs lunes martiennes auraient pu être détruites pour former des anneaux, qui donnaient ensuite à leur tour naissance à une nouvelle lune.

Image modifiée de Déimos. // Source : Flickr/CC/Stuart Rankin (photo recadrée et modifiée)

Auparavant, la communauté scientifique pensait que les deux lunes de Mars devaient être des astéroïdes qui avaient été capturés par la planète. Cependant, l’inclinaison de leurs orbites semble plutôt montrer que les objets se sont formés en même temps que Mars. L’orbite de Déimos n’est pas exactement inclinée dans le même sens que le plan de l’équateur martien : c’est ce qu’explorent les auteurs de la nouvelle étude.

Un autre satellite migrant vers l’extérieur ?

« L’inclinaison et l’excentricité orbitales actuelles de Déimos suggèrent fortement une résonance de moyen mouvement de 3:1 avec un satellite interne de Mars migrant vers l’extérieur environ 20 fois plus massif que Phobos », écrivent les chercheurs. On parle de résonance orbitale pour désigner la situation où deux objets sont en orbite autour d’un troisième, et que leurs périodes de révolution peuvent être exprimés avec une fraction contenant des nombres entiers. Un exemple connu est celui de Pluton, qui est en résonance 2:3 avec Neptune : pendant que Pluton fait deux révolutions autour du Soleil, Neptune en fait trois.

Ils ajoutent que « cette migration vers l’extérieur nécessite une interaction dynamique avec un important anneau de Mars à l’époque », il y a entre 3 et 5 milliards d’années. Autrement dit, l’inclinaison de Déimos pourrait être expliquée par l’existence d’une lune (le corps 20 fois plus massif que Phobos) en train de s’éloigner progressivement de la planète. Mars possédait peut-être un anneau qui a expliqué pourquoi cette lune était repoussée vers l’extérieur.

L’occasion de vérifier cette théorie pourrait se présenter, comme le relève le SETI dans un communiqué. La Jaxa (agence spatiale japonaise) prévoit de lancer en 2024 une mission d’exploration de Phobos et Déimos, avec un retour d’échantillon pour 2029. Les données de la mission pourront peut-être éclairer davantage les scientifiques sur le passé des deux lunes martiennes.

Crédit photo de la une : Flickr/CC/Kevin Gill

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