Mercure, VénusVénus, la Terre et Mars : ces quatre planètes sont dites telluriques, c'est-à-dire qu'elles se composent principalement de roches et de métauxmétaux, contrairement aux planètes gazeuses qui contiennent majoritairement des éléments volatils. On observe les planètes telluriques dans la zone interne du Système solaire en raison de la distribution initiale hétérogène des éléments et des paramètres physiques dans le disque protoplanétaire. La température très élevée dans la zone interne fait que seuls certains matériaux (notamment le ferfer et les silicatessilicates) peuvent se condenser à partir des gazgaz du disque. En raison des ventsvents stellaires, cette région est aussi moins riche en gaz que la zone externe. Cela explique pourquoi les planètes s'étant formées au plus proche du SoleilSoleil sont principalement composées de roches.

Accrétion planétaire : la toute dernière phase pourrait avoir joué un rôle majeur dans la caractérisation des planètes telluriques

Toutefois, aucune de ces quatre planètes telluriques ne se ressemble. Elles se sont pourtant toutes formées par le même processus d'accrétionaccrétion de petits corps rocheux. Si la position respective de Mercure, Vénus, la Terre et Mars par rapport au Soleil au moment de l'accrétion permet d'expliquer une bonne part de ces différences, ce n'est cependant pas le seul paramètre à avoir joué un rôle dans le façonnage de ces planètes.

Une nouvelle étude révèle ainsi l'importance de la toute dernière phase d'accrétion. Bien qu'elles aient accumulé environ 99 % de leur massemasse en 60 à 100 millions d'années, les planètes telluriques de notre Système solaireSystème solaire ont ensuite continué à croître très légèrement grâce à des impacts de corps beaucoup plus petits. Cette phase, que l'on appelle l'accrétion tardive, n'aurait ainsi participé qu'à hauteur de 1 % dans la constructionconstruction des planètes, mais son rôle dans le façonnage final est loin d'être anecdotique. Ces collisions tardives, bien que rares, auraient ainsi exercé une forte influence sur l'évolution interne, crustale et atmosphérique des quatre planètes.

Des schémas de collision tardive divers pour des résultats différents

Des simulations numériquessimulations numériques ont ainsi permis à une équipe de chercheurs d'observer quelles ont été les conséquences distinctes de cette accrétion tardive pour chaque cas. Les résultats montrent qu'il serait ainsi possible que Mercure ait hérité son gros noyau de fer après un impact majeur. L'intérieur de Vénus aurait été quant à lui chauffé durablement par une suite d'impacts importants, alimentant un volcanismevolcanisme très actif qui est toujours d'actualité. La dichotomie de Mars pourrait également être lié à un impact massif tardif. Tandis que pour la Terre, il est suggéré que des impacts plus modérés aient pu mettre en route une tectonique des plaquestectonique des plaques transitoire, favorisant ainsi le démarrage d'un grand cycle géologique ayant permis l'émergenceémergence et le développement de la vie.

Habitabilité des planètes : l'importance de l'accrétion tardive

L'importance de cette accrétion tardive aurait également pu jouer un rôle très important sur la qualité de l'atmosphèreatmosphère de ces différentes planètes. En fonction de la chronologie des événements, ces impacts auraient ainsi pu soit pulvériser une atmosphère naissante, soit au contraire l'enrichir en matériaux volatils. L'habitabilité d'une planète pourrait donc se jouer principalement dans cette phase d'accrétion finale.

Ces résultats, publiés dans la revue Nature, apporte une nouvelle grille de lecture qui oriente la recherche tant dans notre Système solaire que vers les lointaines exoplanètesexoplanètes.