Terre-Lune = Système binaire?

[invitef59a90c0]

Bonjour,
Ça fait quand-même assez longtemps que cette question me «trotte» dans la tête : La Terre et la Lune sont-elles un système binaire (planète double) ?

Je pose cette question, parce que j'ai lu quelque part que la Lune avait un tel pourcentage (je ne m'en rappel plus) de masse à comparer de celle de la Terre, et que ce tel pourcentage pourrais conclure que la Lune pourrait être (avec la Terre) un système binaire. Mais qu'étant donné sa taille (plus petite que celle de la Terre évidement) la Terre, grâce à sa gravité à «capturé» la Lune la rendant comme un satellite naturelle...

Alors, serait-il possible que notre planète «chérie» et sa compagne de toujours soit fin de compte une planète double ???
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[Tawahi-Kiwi]

Alors, serait-il possible que notre planète «chérie» et sa compagne de toujours soit fin de compte une planète double ???

Salut,

je crois que pour etre applique, le terme planete-double necessite que le barycentre du systeme soit situe en dehors de l'enveloppe materielle des deux astres. Le cas Pluton-charon peut etre considere comme double vu que les deux planetoides sont en rotation autour du point d'equilibre, situe entre les deux astres (rapport de masse : 1/9). Le couple Terre-Lune (1/81) n'entre pas dans une telle configuration.

Selon la definition d'Asimov, qui prend en compte l'attraction de la planete principale, par rapport a l'attraction de l'etoile, le couple Terre-Lune est en effet une planete double.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Plan%C3%A8te_double

D'un point de vue genetique, la Lune a beaucoup d'affinites avec la Terre, mais elle est neanmoins differente a bien des egards ce qui ne la rend pas "jumelle" chimiquement. Elle n'est donc pas totalement exotique et possede un lien de parente avec la Terre.

T-K

[Pfhoryan]

D'un point de vue genetique, la Lune a beaucoup d'affinites avec la Terre, mais elle est neanmoins differente a bien des egards ce qui ne la rend pas "jumelle" chimiquement. Elle n'est donc pas totalement exotique et possede un lien de parente avec la Terre.

Cela s'explique bien pour un système binaire dont l'un des deux partenaires a évolué plus rapidement par rapport à l'autre.

[invitef59a90c0]

Cela s'explique bien pour un système binaire dont l'un des deux partenaires a évolué plus rapidement par rapport à l'autre.

Je pense que tu as raison...
La Lune a très bien pu évoluer plus lentement que la Terre, qui a attirée le plus gros «objets», à cause des nombreuses collisions quelle à connue. Donc elle à été moins «grosse» que prévue...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite4e09d2c9]

Bonjour Yéyic !
La Lune est fille de la Terre... Et d'un autre planétoïde, appelé Théa.
Alors qu'elle était en cours d'accrétion il y a environ 4.5 milliards d'années, notre jeune planète est heurté par un autre astre de la taille de Mars. Cette collision n'est pas de plein fouet mais suivant un angle qui se retrouve aujourd'hui dans l'axe d'inclinaison de la Terre
(23.6° si mes souvenirs sont bons) Le choc pulvérise Théa. Son noyau fusionne avec celui de la Terre, une grosse partie de la matière ejectée se retrouve en orbite et forme un anneau qui fini par se rassembler en un astre compacte : notre Lune. Ce processus aurait pris moins de 100 millions d'années.
C'est pour cette raison que l'on retrouve un part importante de matériaux identiques sur la Terre et son satellite. Aujourd'hui une telle rencontre n'aurait sans doute pas les mêmes effets. A l'époque, ces deux masses n'étaient pas solidifées, ce n'étaient que des corps en fusion constamment bombardés par des astéroïdes.
A bientôt !

[Tawahi-Kiwi]

A l'époque, ces deux masses n'étaient pas solidifées, ce n'étaient que des corps en fusion constamment bombardés par des astéroïdes.

Pas entierement, la Terre possedait deja une croute primitive issue de l'ocean magmatique qui s'est forme lors de la differentiation du noyau. Le manteau etait cependant dans un etat de fusion partielle non comparable aux conditions actuelles. Apres l'impact, l'accreition lunaire a forme l'ocean magmatique lunaire qui par contraste de densite, formera la croute anorthositique, et la Terre est repasee egalement par un stade d'ocean magmatique.

L'ejection de la croute primitive et du manteau de la proto-Terre sont necessaire pour rendre compte de certaines similitudes entre Terre et Lune, independemment de la composition de Theia.

Son noyau fusionne avec celui de la Terre, une grosse partie de la matière ejectée se retrouve en orbite et forme un anneau qui fini par se rassembler en un astre compacte : notre Lune. Ce processus aurait pris moins de 100 millions d'années.

L'accretion lunaire a pris beaucoup moins de temps que cela, elle se compte en quelques annees.

T-K

[Pfhoryan]

Bonjour Yéyic !
La Lune est fille de la Terre... Et d'un autre planétoïde, appelé Théa.
Alors qu'elle était en cours d'accrétion il y a environ 4.5 milliards d'années, notre jeune planète est heurté par un autre astre de la taille de Mars. Cette collision n'est pas de plein fouet mais suivant un angle qui se retrouve aujourd'hui dans l'axe d'inclinaison de la Terre
(23.6° si mes souvenirs sont bons) Le choc pulvérise Théa. Son noyau fusionne avec celui de la Terre, une grosse partie de la matière ejectée se retrouve en orbite et forme un anneau qui fini par se rassembler en un astre compacte : notre Lune. Ce processus aurait pris moins de 100 millions d'années.
C'est pour cette raison que l'on retrouve un part importante de matériaux identiques sur la Terre et son satellite. Aujourd'hui une telle rencontre n'aurait sans doute pas les mêmes effets. A l'époque, ces deux masses n'étaient pas solidifées, ce n'étaient que des corps en fusion constamment bombardés par des astéroïdes.
A bientôt !

Ahhhh, c'est beau la science fiction. Je taquine, mais il ne faut pas confondre un scénario qui pourrait expliquer les données avec la réalité

[invitef59a90c0]

Rebonjour

Peut-être en effet que la Lune est fille de la Terre, mais comment expliquer que la croute («terrestre») de la face visible de la Lune soit beaucoup moins épaisse que celle de la Face caché?

[invite4e09d2c9]

Bonjour !
Merci pour ces précisions, T-K !
J'avoue n'avoir trouvé nulle part d'explications claires pour rendre compte de la différence entre les deux hémisphères.
Y a-t-il un Sélénite dans la salle pour nous aider ??

[invitef904670e]

Mais la formation d'une planète double de taille terrestre est-elle seulement possible ?

[invitef59a90c0]

Mais la formation d'une planète double de taille terrestre est-elle seulement possible ?

Bien que je ne sois pas expert de ce sujet, je crois cela possible...

[inviteb890a5ee]

Mais la formation d'une planète double de taille terrestre est-elle seulement possible ?

Bonsoir,

Je ne sais pas si c'est plausible, mais imaginons une planète double de la taille de la Terre orbitant dans la zone habitable de son étoile ! Mieux que les Galapagos et l'ile de Komodo réunies !

L'homme en a longtemps rêvé. Adrien Auzout, un des créateurs de l'Observatoire de Paris, dans les années 1670, avait fait fabriquer des lentilles (inutilisables) de 400 à 600 pieds de focale pour observer les animaux de la Lune.

[invitef59a90c0]

Bonsoir,

Je ne sais pas si c'est plausible, mais imaginons une planète double de la taille de la Terre orbitant dans la zone habitable de son étoile ! Mieux que les Galapagos et l'ile de Komodo réunies !

L'homme en a longtemps rêvé. Adrien Auzout, un des créateurs de l'Observatoire de Paris, dans les années 1670, avait fait fabriquer des lentilles (inutilisables) de 400 à 600 pieds de focale pour observer les animaux de la Lune.

En effet, ce n'est pas plausible, parce que la Terre à attiré les moindres particules d'atmosphère de la Lune (si elle en a déjà eu une).

[invitef904670e]

En effet, ce n'est pas plausible, parce que la Terre à attiré les moindres particules d'atmosphère de la Lune (si elle en a déjà eu une).

Ah il y a erreur, la terre n'a pas "attiré les particules d'atmosphère de la Lune". Le plus probable, si l'on se réfère au model de formation faisant intervenir Theia, est que la Lune n'a probablement possédé qu'un fine atmosphère et ce, pendant très peu de temps (géologiquement parlant), avant que celle-ci ne s'échappe du fait de la faible gravité sélène, de l'absence de champ magnétique qui évite que les gaz ne soient "soufflés" par les vents solaire etc...

je ne sais pas s'il existe des modèles de formation pour une planète double de taille terrestre... (A part dans Battlestar Galactica ) Comment un tel système pourrait se former ? par accrétion ? par capture ? par choc cosmique ?

[Pfhoryan]

je ne sais pas s'il existe des modèles de formation pour une planète double de taille terrestre...

Non, mais dans un système double de petite taille à la charon/pluton il est envisageable que l'un des deux partenaires du système évolue à une vitesse plus rapide. C'est ce qu'il s'est logiquement passé pour le couple terre-lune. Mais pour comprendre çà, il faut raisonner dans le cadre du bon paradigme.

[Tawahi-Kiwi]

Mais la formation d'une planète double de taille terrestre est-elle seulement possible ?

Salut,

Theoriquement, je ne vois pas ce qui l'interdirait. Le couple Pluton-Charon par exemple, semble etre instable si on le coalesce en un seul astre. Le moment cinétique donné au couple est beaucoup trop important et il semble que cela soit le résultat d'une ou plusieurs collisions.

Dans un cas de masse tellurique (x2), il n'est pas impossible d'envisager des collisions de cette ampleur, qui, au lieu d'expulser un gros morceau de manteau comme c'est le cas avec Theia, aurait entrainer une pulvérisation quasi complete des deux astres, laissant des coeurs de tailles similaires ou donnant un moment cinétique tel que l'accrétion gravitaire a partir du nuage de crasse formé sur l'orbite va se refaire sur deux astres sépares liés par la gravité.

Une autre possibilite, mais cela reste a vérifier que c'est mécaniquement possible, c'est que Theia et la Terre soient devenue fortement liée par la gravité, formant un couple en orbite stable, au lieu d'entrer en collision.

Peut-être en effet que la Lune est fille de la Terre, mais comment expliquer que la croute («terrestre») de la face visible de la Lune soit beaucoup moins épaisse que celle de la Face caché?

Premierement, attention de ne pas voir dans la Lune des particularites que l'on ne considerait pas sur Terre, Apres tout, l'epaisseur moyenne de la croute terrestre est de quelques kilometres sur un hemisphere (le Pacifique) et tres variable sur l'autre (quelques kilometres a plusieurs centaines). Meme si la Lune est un astre beaucoup plus homogene que la Terre, elle a aussi eu une histoire, qui a pu entrainer bon nombre d'heterogeneites.

Il reste quelques grandes inconnues sur la Lune, qui n'ont pu etre résolues par le programme Apollo et les orbiteurs actuels. La dichotomie entre les hemispheres est l'une de ces inconnues ou l'on a pas de réponse précise sur le sujet.

Il y a pas mal de raisons que l'on peut invoquer pour expliquer la difference entre les deux hemispheres, mais il s'agit principalement de differences qualitatives. La croute dans les deux cas, est formée de la meme sequence cumulee. Le reste est probablement du a des hétérogenéites dans la cristallisation de l'ocean magmatique lunaire. Je ne vais pas rentrer dans les détails de cristallisation fractionee du manteau lunaire qui ont potentiellement amené les differences d'épaisseur de croute, mais il y a beaucoup d'idées la dessus.

Néanmoins, le manque de données géochimiques et l'interprétation des données de gravimétrie qui y sont liées sur la face cachée peuvent donner des fausses idees sur certains aspects de la croute lunaire et il reste difficile de choisir parmi quels modeles, la meilleure interpretation de la croute lunaire peut etre trouvée.

T-K

[Pfhoryan]

Il reste quelques grandes inconnues sur la Lune, qui n'ont pu etre résolues par le programme Apollo et les orbiteurs actuels. La dichotomie entre les hemispheres est l'une de ces inconnues ou l'on a pas de réponse précise sur le sujet.

Tout comme celle entre les hémisphères sud et nord de Mars? Pourtant ces dichotomies ont la même origine, celle qui est aussi à l'origine des dichotomies de surface de la Terre, de Ganymède...

[Tawahi-Kiwi]

Tout comme celle entre les hémisphères sud et nord de Mars? Pourtant ces dichotomies ont la même origine, celle qui est aussi à l'origine des dichotomies de surface de la Terre, de Ganymède...

Dans le cas de la Terre, l'observation actuelle n'est que temporaire, d'ailleurs, il existe d'autres anomalies dichotomiques sur Terre qui n'ont rien a voir (du style a 90*) de la repartition generale des continents.

Pour ce qui est de Mars, la Lune, Ganymede, je n'interdis pas une origine commune dans le processus que j'aurais tendance a imputer a la taile critique de ces objets et aux mouvements de convections/plumes associe aux resonances des interfaces entre couches.

T-K

[invite4e09d2c9]

Bonjour !
Petit aparté au sujet de la dichotomie Nord/sud de Mars : l'impact d'un bolide de 1000 Km il y a environ 4,5 milliards d'années expliquerait cette particularité. On en revient à notre bon vieux bombardement primordial...
A bientôt !

[Pfhoryan]

Dans le cas de la Terre, l'observation actuelle n'est que temporaire...

C'est certain!

..., d'ailleurs, il existe d'autres anomalies dichotomiques sur Terre qui n'ont rien a voir (du style a 90*) de la repartition generale des continents.

Je pense spécifiquement à la dichotomie terrains jeunes bas/terrains anciens élevés.

Pour ce qui est de Mars, la Lune, Ganymede, je n'interdis pas une origine commune dans le processus que j'aurais tendance a imputer a la taile critique de ces objets et aux mouvements de convections/plumes associe aux resonances des interfaces entre couches.

Oui, tout s'explique très bien par des mouvements de transport vers la surface, avec parfois de très très gros plumes. Je trouve que le plus bel exemple de megaplume est celui qui occupe tout le pôle sud d'encelade.

Petit aparté au sujet de la dichotomie Nord/sud de Mars : l'impact d'un bolide de 1000 Km il y a environ 4,5 milliards d'années expliquerait cette particularité.

Hé oui, c'est la mode américaine. Ils aiment bien envisager ce genre de collisions apocalyptiques, comme pour l'extinction massive de la fin du crétacé. C'est carrément un truc culturel.

[invitea1bd8001]

Hé oui, c'est la mode américaine. Ils aiment bien envisager ce genre de collisions apocalyptiques, comme pour l'extinction massive de la fin du crétacé. C'est carrément un truc culturel.

Ahhhh, c'est beau la science fiction. Je taquine, mais il ne faut pas confondre un scénario qui pourrait expliquer les données avec la réalité

Bonjour,
Je me permet d'intervenir pour ces deux répliques.
Pfhoryan, la réalité est forcée de coïncider avec les données, sinon ce serait de l'absurde, donc conjecturer en se basant sur les données, c'est le plus logique pour se rapprocher de la réalité.
Ensuite, désolé si les théories sur les collisions astronomiques font très 'cinéma américain', mais le fait est que nombre d'évènements de ce style ont réellement eu lieu. Tu ne peux pas rabaisser une théorie juste parce-qu'elle est trop "grandiose"... De plus récemment, de nombreux chercheurs ont affirmé que l'hypothèse de chicxulub il y a -65Ma est la plus plausible, finalement bien plus que celle du super volcan.
Bonne soirée.

[Pfhoryan]

Bonjour,
Je me permet d'intervenir pour ces deux répliques.
Pfhoryan, la réalité est forcée de coïncider avec les données, sinon ce serait de l'absurde, donc conjecturer en se basant sur les données, c'est le plus logique pour se rapprocher de la réalité.

Bonsoir,

Evidemment, mais avoir la faiblesse de croire qu'un modèle est la réalité parce qu'il colle avec des données, c'est tendre le bâton pour se faire battre. Science 101.

Ensuite, désolé si les théories sur les collisions astronomiques font très 'cinéma américain', mais le fait est que nombre d'évènements de ce style ont réellement eu lieu. Tu ne peux pas rabaisser une théorie juste parce-qu'elle est trop "grandiose"... De plus récemment, de nombreux chercheurs ont affirmé que l'hypothèse de chicxulub il y a -65Ma est la plus plausible, finalement bien plus que celle du super volcan.

Ce n'est pas parce que ces évènements ont eu lieu qu'ils ont bien eu les conséquences qu'on leur prête. Oui, il y a bien une grosse météorite qui est tombée sur l'actuel Yucatan. De là à dire qu'elle est entièrement responsable de l'extinction du crétacé, ce qui est précisément la thèse d'Alvarez, il y a un gouffre! La vérité est probablement moins simpliste et une conjonction d'évènement est nettement plus convaincante pour expliquer une extinction massive qui est graduelle.

[invite4e09d2c9]

Bonjour,
Tu as raison en un sens, Pfhoryan. Dés qu'une hypothèse est belle, on en use et on en abuse. Ainsi, un bassin situé au fond de l'océan indien appelé Shiva a-t-il été récemment baptisé "cratére d'impact" par une équipe de géologues américaine pour expliquer le déplacement rapide de la plaque indienne vers le nord (lire Ciel & Espace février 2010). Comme le disait Karl Popper, toute théorie qu'une expérience ou une observation pourraient éventuellement réfuter serait scientifique ; et une théorie impossible à réfuter serait pseudo-scientifique. C'est le propre de la science, à l'inverse des religions. Il n'y a pas de dogme absolu. La question que je me pose est la suivante : quels autres événements assez puissants peuvent expliquer les caractéristiques de Mars ou la formation de la Lune ? Et quant à nos amis les dinos, des indices accumulés depuis presque 30 ans tendent à incriminer un astéroïde "tueur". Ces espèces étaient peut-être déja en déclin à l'époque, à cause d'autres facteurs. L'impact n'aurait fait qu'accélerer leur disparition.
A bientôt !

[Pfhoryan]

La question que je me pose est la suivante : quels autres événements assez puissants peuvent expliquer les caractéristiques de Mars ou la formation de la Lune ?

Il faut être capable de sortir d'un paradigme relativement fixiste et teinté de catastrophisme (ces collisions) pour passer à un paradigme plus évolutioniste, afin de trouver la solution.

Et quant à nos amis les dinos, des indices accumulés depuis presque 30 ans tendent à incriminer un astéroïde "tueur". Ces espèces étaient peut-être déja en déclin à l'époque, à cause d'autres facteurs. L'impact n'aurait fait qu'accélerer leur disparition.
A bientôt !

Il y a deux écoles qui s'affrontent sur l'origine de l'extinction: l'astéroïde et les épanchements volcaniques. La deuxième hypothèse s'accorde beaucoup mieux avec une extinction graduelle, mais comme souvent, les deux détiennent probablement une partie de la solution. Il est raisonnable de penser qu'un impact n'a pas arrangé une fragilité induite par une activité volcanique intense.

[noir_ecaille]

Bonjour,

J'ai trois question :

1°) Théoriquement, peut-il exister un système binaire stable partageant la même atmosphère, au moins au début ?

2°) Peut-on avoir des système "n-aire" (avec n entier et n > 2) ? Théoriquement jusqu'à combien maximum ?

3°) Est-ce qu'une météorite gigantesque peut provoquer un super-volcanisme à son antipode, pour peu qu'elle soit assez grosse (mais pas trop non plus, ou on aurait un anneau ou une deuxième lune ) ?

Cordialement

[Pfhoryan]

Bonjour,

J'ai trois question :

1°) Théoriquement, peut-il exister un système binaire stable partageant la même atmosphère, au moins au début ?

Comment çà partageant la même atmosphère? Si deux planètes étaient si proche pour partager un même atmosphère, elles fusionneraient certainement.

2°) Peut-on avoir des système "n-aire" (avec n entier et n > 2) ? Théoriquement jusqu'à combien maximum ?

Les systèmes binaires (en tout cas d'étoiles) sont de loin les plus stables, vu qu'ils sont même plus nombreux que les étoiles isolées. Je crois qu'un système ternaire est déjà trop instable, du moins dans les simulations.

3°) Est-ce qu'une météorite gigantesque peut provoquer un super-volcanisme à son antipode, pour peu qu'elle soit assez grosse (mais pas trop non plus, ou on aurait un anneau ou une deuxième lune ) ?

Ce n'est pas la première fois que j'entends cette question. Je ne sais pas si il y a des interférences constructives d'ondes sismiques aux antipodes d'un impact. Peut-être.
Mais en ce qui concerne l'extinction massive du crétacé, je me souviens avoir lu un papier de Courtillot qui indiquait que la couche riche en iridium (attribuée à l'astéroïde) se trouve coincée en sandwich dans les trapps du Deccan. Il y a donc eu un volcanisme intense avant et après l'impact, et donc pas de preuve de relation cause à effet.

[invitea1bd8001]

Les systèmes binaires (en tout cas d'étoiles) sont de loin les plus stables, vu qu'ils sont même plus nombreux que les étoiles isolées. Je crois qu'un système ternaire est déjà trop instable, du moins dans les simulations.

Pas nécessairement. Noir_ecaille, pour ton information, il existe des systèmes stellaires à plus de deux composantes : on appelle ça des étoiles multiples et ils sont assez stables pour perdurer un bon moment dans certain cas. Par exemple, l'étoile Castor du Gémeaux est un système de six étoiles.
Dans le cas des planètes, comme leur évolution est fortement influencée par leur étoile respective, il est plus difficile pour elles d'acquérir une telle stabilité. Mais n'oublions pas que notre catalogue de planètes ne contient que quelques centaines de noms alors que celui d'étoiles mille fois plus, on finira probablement par découvrir un jour un système planétaire à trois planètes

[invitef59a90c0]

Rebonjour, ....
Peut-être bien que le système Terre-Lune n'est pas un système binaire, mais comment expliquer que (comme je l'ai déjà demandé) la croûte «lunaire» face visible de la Lune soit moins épaisse que du côté de la face caché?


Merci de répondre..

[invitea1bd8001]

La seule idée qui me vienne est le fait que cette partie du satellite, étant externe à l'orbite, reçoit plus d'impacts donc plus de matière.
Amicalement.

[Pfhoryan]

Rebonjour, ....
comment expliquer que (comme je l'ai déjà demandé) la croûte «lunaire» face visible de la Lune soit moins épaisse que du côté de la face caché?

Parce que la croûte a été étirée et affinée en raison de fortes ascendances du manteau lunaire (diapirs), dans cette moitié ci. Même chose pour Mars, même chose pour la Terre (Pacifique)...