La gravité de la Lune (représenté en fausses couleurs) est trop faible au regard de celle de la Terre et du Soleil pour garder un satellite (Ph. NASA/JPL-Caltech/MIT/GSFC)

La Lune n’a pas de lune… Simplement parce qu’elle n’offre aucun refuge stable autour d’elle pour accueillir un satellite. D’abord, son orbite autour de la Terre est très irrégulière à cause d’anomalies gravitationnelles qui constellent sa surface. Des zones plus denses, ou “réplétions”, qui ont été formées par la chute d’astéroïdes et de comètes juste après sa naissance, alors qu’elle était encore chaude, et qui augmentent localement la gravité.

“ Elles déforment l’ellipse de l’orbite lunaire, précise Jérémie Vaubaillon, astronome à l’Observatoire de Paris. Ce qui fait que si satellite il y avait, il serait très instable. ” Par ailleurs, autour de la Lune agissent aussi les forces gravitationnelles de la Terre et du Soleil. Trois influences qui ont plutôt tendance à expulser les astéroïdes potentiels vers le Soleil ou à les propulser vers le sol lunaire.

Toute lune de la Lune est vouée à être éjectée

Pour s’établir en orbite et gagner le titre de satellite, un astéroïde devrait ainsi arriver avec pile le bon angle par rapport à l’équateur lunaire, autour de 27°, 50°, 76° et 86°, là où Alex Konopliv et son équipe du Jet Propulsion Laboratory ont calculé que l’influence du Soleil est moindre…

“ Mais cette stabilité reste relative, prévient Jérémie Vaubaillon, car dans l’espace, tout dépend de l’échelle de temps utilisée. ” Au bout de quelques années à quelques centaines d’années, une éventuelle lune de la Lune finirait de toute façon par être éjectée.

B.R.

> Lire également dans les Grandes Archives de Science & Vie :

• La Terre a deux lunes ! – S&V n°1136 – 2012. La Lune n’a pas de lune, mais cela n’empêche pas la Terre d’en avoir… deux. En effet, notre planète s’est découverte un deuxième satellite naturel : un astéroïde géocroiseur qu’elle a capturée dans son champs gravitationnel.

• On a retrouvé la Lune ! – S&V n°1154 – 2013. Si proche, si loin… La Lune nous accompagne depuis 4,56 milliards d’années, et toutes les civilisations l’ont adorée, craint et étudiée. Mais malgré les moyens techniques dont nous disposons aujourd’hui et les visites in situ, elle conserve des secrets… qu’on perce progressivement.

• Lune : son cœur a été mis à nu – S&V n°1123 – 2011. Parmi les inconnues entourant la Lune, son noyau : est-il solide et inerte ? Liquide et fluctuant ? Ce n’est qu’en 2011 que le profil en coupe de notre satellite a pu être complété : une graine solide en fer, un noyau externe liquide et une couche de roches fondues…