Les planétologues de l'Université Curtin ont fait la lumière sur les premiers jours tumultueux de la protoplanète largement préservée Astéroïde 4 Vesta, le deuxième plus gros astéroïde de notre système solaire.

Directeur de recherche Professeur Fred Jourdan, de l'école des sciences de la Terre et des planètes de l'Université Curtin, a déclaré que Vesta présente un intérêt considérable pour les scientifiques qui tentent de mieux comprendre de quoi sont faites les planètes, et comment ils ont évolué.

"Vesta est le seul astéroïde en grande partie intact qui montre une différenciation complète avec un noyau métallique, un manteau silicaté et une fine croûte basaltique, et c'est aussi très petit, avec un diamètre de seulement environ 525 kilomètres, " dit le professeur Jourdan.

"Dans un sens, c'est comme une planète bébé, et donc il est plus facile pour les scientifiques de le comprendre que de dire, un pleinement développé, grand, planète rocheuse."

Pour vous donner une idée de sa taille, vous pourriez presser au moins trois astéroïdes de la taille de Vesta côte à côte dans l'État de la Nouvelle-Galles du Sud, Australie.

Vesta a été visité par le vaisseau spatial Dawn de la NASA en 2011, quand il a été observé que l'astéroïde avait une histoire géologique plus complexe qu'on ne le pensait auparavant. Dans le but d'espérer mieux comprendre l'astéroïde, l'équipe de recherche de Curtin a analysé des échantillons bien conservés de météorites volcaniques trouvées en Antarctique qui ont été identifiées comme étant tombées sur Terre de Vesta.

"En utilisant une technique de datation argon-argon, nous avons obtenu une série d'âges très précis pour les météorites, qui nous a donné quatre nouvelles informations très importantes sur les chronologies sur Vesta, " dit le professeur Jourdan.

"Premièrement, les données ont montré que Vesta était volcaniquement active pendant au moins 30 millions d'années après sa formation initiale, ce qui s'est passé 4, il y a 565 millions d'années. Bien que cela puisse sembler court, il est en fait significativement plus long que ce que prévoyaient la plupart des autres modèles numériques, et était inattendu pour un si petit astéroïde.

«                                                                                    , nos recherches suggèrent que des poches de magmas doivent avoir survécu sur Vesta, et étaient potentiellement liés à un océan de magma partiel à refroidissement lent situé à l'intérieur de la croûte de l'astéroïde."

Co-chercheur Dr Trudi Kennedy, également de la Curtin's School of Earth and Planetary Sciences, a déclaré que la recherche a également montré les délais pendant lesquels de très gros impacts d'astéroïdes frappant Vesta creusaient des cratères de dix kilomètres ou plus de profondeur dans la croûte volcaniquement active de l'astéroïde.

"Pour mettre cela en perspective, imaginez un gros astéroïde s'écrasant sur la principale île volcanique d'Hawaï et creusant un cratère de 15 kilomètres de profondeur, cela vous donne une idée de l'activité tumultueuse qui se déroulait sur Vesta aux premiers jours de notre système solaire, " a déclaré le Dr Kennedy.

Les scientifiques ont exploré davantage les données pour comprendre ce qui se passait plus profondément dans l'astéroïde en calculant combien de temps il a fallu à la couche crustale profonde de Vesta pour se refroidir. Certaines de ces roches étaient situées trop profondément dans la croûte pour être affectées par les impacts d'astéroïdes, et encore, étant relativement proche du manteau, ils ont été fortement affectés par le gradient thermique naturel de la protoplanète et se sont métamorphosés en conséquence.

"Ce qui rend cela intéressant, c'est que nos données confirment davantage la suggestion que les premières coulées de lave en éruption sur Vesta ont été enfouies profondément dans sa croûte par des coulées de lave plus récentes, essentiellement en les superposant les uns sur les autres. Ils ont ensuite été "cuits" par la chaleur du manteau de la protoplanète, modifier les roches, " a déclaré le Dr Kennedy.

L'équipe a également conclu que les météorites qu'ils ont analysées ont été excavées de Vesta lors d'un impact important, il y a peut-être 3,5 milliards d'années, et ont été agglomérés profondément dans un astéroïde de tas de décombres, où ils étaient protégés de tout impact ultérieur.

Un astéroïde de tas de décombres se forme lorsqu'un groupe de roches éjectées s'assemble sous leur propre gravité, créant un astéroïde qui est essentiellement un tas de roches agglutinées.

"C'est très excitant pour nous parce que nos nouvelles données apportent beaucoup de nouvelles informations sur les 50 premiers millions d'années environ des débuts de l'histoire de Vesta, dont les futurs modèles devront désormais tenir compte, " a déclaré le Dr Kennedy.

"Cela soulève également le point que si le volcanisme pouvait durer plus longtemps qu'on ne le pensait auparavant sur la protoplanète, alors peut-être que le volcanisme sur la Terre primitive elle-même aurait été plus énergétique que nous ne le pensons actuellement. »