Au début de notre système solaire, des impacts géants ont été des événements courants. La terre a probablement connu un tel impact qui a créé notre lune, et Mars a peut-être été frappé par des objets qui ont créé ses caractéristiques de surface asymétriques. Mais qu'en est-il de Vénus?
Dans une nouvelle étude publiée sur le arxiv Préprint Server, des chercheurs dirigés par M. Bussmann de l'Université de Zurich ont utilisé des simulations informatiques avancées appelées hydrodynamiques de particules lissées (SPH) pour modéliser ce qui se passerait si Vénus était frappé par des objets massifs au début de sa formation. Ces simulations peuvent suivre la façon dont les matériaux se comportent lors de collisions extrêmes, ce qui les rend parfait pour étudier les impacts planétaires.
L'équipe a modélisé Vénus tel qu'il existait probablement après sa formation initiale: une planète différenciée avec un noyau de fer représentant 30% de sa masse et un manteau forsterite comprenant les 70% restants. Ils ont ensuite simulé des impacts avec des objets allant de 0,01 à 0,1 masses de terre, gigantesques astéroïdes selon les normes d'aujourd'hui.
Les simulations ont exploré divers scénarios d'impact avec des paramètres spécifiques; Des vitesses de collision comprises entre 10 et 15 km / s, différentes géométries d'impact (des collisions frontale aux collisions obliques), divers profils thermiques primordiaux et différents taux de rotation pré-impact de Vénus. En exécutant ces expériences numériques, les chercheurs pourraient analyser comment ces collisions pourraient affecter les périodes de rotation post-impact de Vénus et la formation de disques de débris.
Les résultats de l'étude révèlent qu'un large éventail de scénarios d'impact est conforme au taux de rotation actuel de Vénus. Ceux-ci incluent des collisions frontales sur une Vénus non rotante et des impacts obliques et délicats par des corps de la taille d'un mars sur une Vénus tournante.
Plus important encore, ils ont constaté que les collisions correspondant au taux de rotation actuel de Vénus produisent généralement des disques de débris minimaux qui résident dans l'orbite synchrone de Vénus. Cela signifie que le matériau réagirait probablement sur la planète, empêchant la formation de satellites durables, expliquant parfaitement le manque de lune de Vénus.
Les chercheurs concluent définitivement qu'un impact géant peut être cohérent avec la rotation inhabituelle de Vénus et le manque de lune, préparant potentiellement le terrain pour son évolution thermique ultérieure.
L'étude sert de base à des recherches futures sur l'évolution thermique à long terme de Vénus. Comprendre l'état thermique initial créé par ces impacts potentiels est essentiel pour modéliser la façon dont Vénus a développé son atmosphère épaisse, son effet de serre extrême et ses caractéristiques géologiques sur des milliards d'années.
Alors que les agences spatiales prévoient de nouvelles missions à Vénus dans les prochaines décennies, cette recherche fournit une aide précieuse pour interpréter les données géologiques et atmosphériques que ces missions collecteront. L'histoire de l'histoire violente de Vénus est peut-être enfin en vue, révélant comment notre sœur Planet est devenue le monde infernal que nous observons aujourd'hui.
