Je connais également très bien le latin.
Le passage de Dies dominicus à dimanche ne nécessite que la perte du redoublement de la syllabe en D et quelques modifications de prononciations qui en quelques siècles sont très loin d’être farfelus.
Après votre explication de l’étymologie en DIM+ancillare donnant dimanche pourrait être également possible.
Elle le pourrait seulement, uniquement si on ne connaissait que la forme française, fixée depuis 2-3 siècles.
La forme diemenche est attestée dans un grand nombre de manuscrit médiévaux. Pour ceux facilement consultables sur internet, on peut citer La Chronique universelle de Saint-Marien d’Auxerre : « Loeys, ses ainnez filx, fu couronnez à Rains, le prumier diemenche des Avanz ».
Si vous voulez d’autres exemples du XII ou XIIIe siècle attestant cette forme, c’est assez facilement trouvable. Je peux fournir des centaines de références.
Farfelu donc ?
Le mot intermédiaire existe bien et je doute que vous ayez des dictionnaires d’oc médiéval. C’est bien ça le problème de l’étymologiste amateur qui prend le mot actuel pour trouver son étymologie latine et ne cherche même pas ses formes intermédiaires.
Or le français médiéval utilise le mot diemenche et de manière peut-être beaucoup plus significative l’expression die menche en deux mots pour dimanche.
Et celà réduit à néant votre proposition d’étymologie en DIM.
En effet, vous ne pouvez expliquer l’apparition de la voyelle E, puis sa disparition et surtout, cela confirme la séparation nette entre la syllabe Di/die et plus loin le M et la suite.