Phobos peut être apparu à la suite d'une catastrophe planétaire majeure

On suppose que les satellites martiens Phobos et Deimos sont des astéroïdes capturés. L'hypothèse est basée sur la similitude entre les spectres sombres, rouges, presque invisibles de ces corps et les astéroïdes de classe D. Cependant, l'hypothèse de capture n'est pas dénuée d'inconvénients liés aux formes et aux orbites des lunes martiennes.

Un nouveau regard sur les anciennes données de Mars Global Surveyor de la NASA confirme l'idée que Phobos (et probablement Deimos) s'est formé à partir d'une ancienne catastrophe à l'échelle planétaire lorsque beaucoup de matériel est entré en orbite sur Mars.

Les chercheurs planétaires étudient la composition minérale des objets en décomposant la lumière qu'ils réfléchissent en couleurs composites à l'aide d'un spectrophotomètre, créant ainsi des empreintes digitales visuelles distinctives.

En comparant les empreintes spectrales des surfaces planétaires avec une bibliothèque de spectres pour des matériaux connus, ils peuvent déduire la composition de ces objets distants.

Une grande partie des recherches sur la composition des astéroïdes a examiné leurs spectres dans la lumière visible et proche infrarouge, ce qui dépasse la vision humaine du côté rouge du spectre visible.

Les phobos et les astéroïdes de classe D se ressemblent presque, c'est-à-dire que leurs spectres sont presque invisibles, car ils sont très sombres.

Les astéroïdes de classe D sont presque noirs car, comme le charbon, ils contiennent du carbone. Cet aspect sombre de Phobos a conduit à l'hypothèse que la lune est un astéroïde capturé qui a volé trop près de Mars.

Mais les scientifiques planétaires étudiant les orbites des lunes martiennes ont fait valoir qu'elles ne pouvaient pas être capturées. Ils pensent que les lunes doivent s'être formées en même temps que Mars, ou ont été le résultat d'impacts massifs d'astéroïdes sur la planète pendant des millénaires.

"Si vous parlez à des gens qui sont vraiment bons en dynamique orbitale et que vous comprenez pourquoi certains corps tournent comme ils le font, alors ils disent que compte tenu de l'inclinaison et des détails de l'orbite de Phobos, il est presque impossible de la capturer." Dr Tim Gloch, géologue à l'Université Stony Brook à New York. "Donc vous avez des spectroscopistes qui disent une chose et des dynamistes qui disent autre chose."

Le Dr Gloch et ses collègues ont décidé d'examiner le problème sous un autre jour: dans le domaine de l'infrarouge moyen. Ils ont comparé les spectres infrarouges moyens de Phobos, recueillis en 1998 par un spectromètre à émission thermique, à un échantillon d'une météorite tombée sur Terre près du lac Tagish, en Colombie-Britannique, qui, selon certains scientifiques, était un fragment d'un astéroïde de classe D.

En laboratoire, ils ont exposé les échantillons à des conditions de phase de vide froid, les chauffant par le haut et par le bas pour simuler des changements de température extrêmes du soleil vers les côtés ombragés d'un objet dans l'espace.

«Nous avons constaté que dans ces gammes de longueurs d'onde, la météorite de Tagish Lake ne ressemble pas à Phobos, et en fait, ce qui correspond le plus à Phobos, ou au moins à l'une des caractéristiques du spectre, est le basalte, qui est une roche volcanique commune. Et c'est là que la croûte martienne est principalement composée », a déclaré le Dr Gloch.

«Cela nous amène à penser que peut-être Phobos pourrait être le vestige d'une catastrophe de gros objets qui s'est produite au début de l'histoire de Mars.

«La météorite de Tagish Lake est inhabituelle et n'est peut-être pas le meilleur exemple d'astéroïde de classe D disponible pour une comparaison convaincante avec Phobos», a déclaré le Dr Marks Fries, spécialiste des planètes au Centre spatial Johnson de la NASA qui n'a pas participé à l'étude. .

Il est peu probable que la nouvelle étude puisse apporter une réponse définitive à l'origine des satellites de Mars, car Phobos est soumis à une altération cosmique, ce qui affecte son spectre de réflexion et est difficile à reproduire en laboratoire.