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    Les astéroïdes Ryugu et Bennu ont été formés par la destruction d'un gros astéroïde

    Séquence d'images montrant la formation d'un agrégat par la réaccumulation de fragments produits lors de la perturbation d'un astéroïde. Sa forme définitive, cinq heures après le début du processus, est similaire à celui de Bennu et Ryugu. Crédit :Michel et al./Nature Communications

    Les scientifiques de la première mission de retour d'échantillons d'astéroïdes de la NASA, OSIRIS-REx, acquièrent une nouvelle compréhension du matériau riche en carbone de l'astéroïde Bennu et de sa forme caractéristique de "toupie". L'équipe, dirigé par l'Université de l'Arizona, a découvert que la forme et les niveaux d'hydratation de l'astéroïde fournissent des indices sur les origines et l'histoire de ce corps et d'autres petits.

    Bennou, l'astéroïde cible de la mission OSIRIS-REx, et Ryugu, la cible de la mission de retour d'échantillons d'astéroïdes Hayabusa2 de l'Agence japonaise d'exploration aérospatiale, sont composés de fragments de corps plus gros qui se sont brisés en entrant en collision avec d'autres objets. Les petits fragments se sont réaccumulés pour former un corps agrégé. Bennu et Ryugu peuvent en fait s'être formés de cette manière à partir du même corps parent brisé d'origine. Maintenant, les scientifiques cherchent à découvrir quels processus ont conduit aux caractéristiques spécifiques de ces astéroïdes, comme leur forme et leur minéralogie.

    Bennu et Ryugu sont tous deux classés comme des astéroïdes "à toupie", ce qui signifie qu'ils ont une crête équatoriale prononcée. Jusqu'à maintenant, les scientifiques pensaient que cette forme s'était formée à la suite de forces thermiques, appelé effet YORP. L'effet YORP augmente la vitesse de rotation de l'astéroïde, et sur des millions d'années, la matière près des pôles pourrait avoir migré pour s'accumuler sur l'équateur, formant finalement une forme de toupie, ce qui signifie que la forme se serait formée relativement récemment.

    Cependant, dans un nouvel article publié dans Communication Nature , les scientifiques des équipes OSIRIS-REx et Hayabusa2 soutiennent que l'effet YORP peut ne pas expliquer la forme de Bennu ou Ryugu. Les deux astéroïdes ont de grands cratères d'impact sur leurs équateurs, et leur taille suggère que ces cratères sont parmi les plus anciennes caractéristiques de surface de Bennu. Puisque les cratères recouvrent les crêtes équatoriales, leurs formes de toupie doivent aussi avoir été formées beaucoup plus tôt.

    "En utilisant des simulations informatiques qui modélisent l'impact qui a brisé le corps parent de Bennu, nous montrons que ces astéroïdes se sont soit formés directement en forme de sommet, ou ont atteint la forme tôt après leur formation dans la ceinture principale d'astéroïdes, " a déclaré Ronald Ballouz, co-auteur principal et associé de recherche postdoctoral OSIRIS-REx à l'UArizona. "La présence des grands cratères équatoriaux sur ces astéroïdes, comme on le voit dans les images renvoyées par le vaisseau spatial, exclut que les astéroïdes aient subi un remodelage récent en raison de l'effet YORP. Nous nous attendrions à ce que ces cratères aient disparu avec un récent remodelage de l'astéroïde induit par YORP."

    En plus de leurs formes, Bennu et Ryugu contiennent également tous deux des matériaux de surface aquifères sous forme de minéraux argileux. Le matériau de surface de Ryugu est moins riche en eau que celui de Bennu, ce qui implique que le matériau de Ryugu a connu plus de chauffage à un moment donné.

    En supposant que Bennu et Ryugu se forment simultanément, l'article explore deux explications possibles pour les différents niveaux d'hydratation des deux corps sur la base des simulations informatiques de l'équipe. Une hypothèse suggère que lorsque l'astéroïde parent a été perturbé, Bennu formé d'un matériau plus proche de la surface d'origine, tandis que Ryugu contenait plus de matériel provenant de près du centre d'origine du corps parent. Une autre explication possible de la différence dans les niveaux d'hydratation est que les fragments ont subi différents niveaux de chauffage pendant la perturbation de l'astéroïde parent. Si c'est le cas, Le matériau source de Ryugu provient probablement d'une zone proche du point d'impact, où les températures étaient plus élevées. Le matériel de Bennu serait venu d'une région qui n'a pas subi autant de chauffage, et était probablement plus éloigné du point d'impact. L'analyse des échantillons renvoyés et une analyse d'observation plus poussée des surfaces des astéroïdes fourniront une idée plus claire de l'histoire commune possible des deux astéroïdes.

    "Ces simulations fournissent de nouvelles informations précieuses sur la formation de Bennu et Ryugu, " dit Dante Lauretta, Chercheur principal d'OSIRIS-REx et professeur de sciences planétaires à l'UArizona. "Une fois que nous aurons les échantillons retournés de ces deux astéroïdes dans le laboratoire, nous pourrons peut-être confirmer davantage ces modèles, révélant peut-être la véritable relation entre les deux astéroïdes."

    Les scientifiques prévoient que les échantillons fourniront également de nouvelles informations sur les origines, formation et évolution d'autres astéroïdes et météorites carbonés. La mission Hayabusa2 de l'Agence japonaise d'exploration aérospatiale revient actuellement sur Terre, et devrait livrer ses échantillons de Ryugu à la fin de cette année. La mission OSIRIS-REx effectuera sa première tentative de prélèvement d'échantillons à Bennu le 20 octobre et livrera ses échantillons sur Terre le 24 septembre. 2023.


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