La météorite est un morceau de la surface de l'astéroïde Vesta. Des chercheurs de l'Université Washington à St. Louis ont récemment découvert des grains présolaires dans la météorite. Crédit :Ogliore Lab
La formation de notre système solaire a été une affaire compliquée. La plupart du matériel qui existait avant sa formation - matériel formé autour d'autres, étoiles mortes depuis longtemps - a été vaporisé, puis recondensé en de nouveaux matériaux. Mais quelques grains de cette matière, formé avant la naissance du soleil, persistent encore.
Ces grains de "poussière d'étoiles" sont arrivés sur Terre à l'intérieur de météorites primitives. Nouvelle recherche de la Washington University à St. Louis dirigée par Nan Liu, un enseignant-chercheur assistant en physique et le Laboratoire des sciences spatiales en Arts &Sciences, montre que la poussière d'étoile a également été livrée à un autre corps semblable à une planète dans le système solaire, astéroïde 4 Vesta, par des micrométéoroïdes qui transportaient également de l'eau.
La recherche a été publiée dans la revue Geochimica et Cosmochimica Acta .
"Comme notre Terre, " Liu a dit, "Vesta a un noyau, un manteau et une croûte, " caractéristiques qui se sont formées lors de la fusion des matériaux, différenciés et fusionnés en un seul objet semblable à une planète. Et comme la Terre, Vesta est également matraqué par les micrométéoroïdes. L'astéroïde le plus brillant du ciel nocturne, Vesta est en orbite autour du soleil dans la ceinture d'astéroïdes entre Mars et Jupiter.
Liu, avec Lionel Vacher, un chercheur postdoctoral, et Ryan Ogliore, professeur adjoint de physique, ont étudié des échantillons de la météorite Kapoeta pour cette recherche. Kapoeta est tombé sur Terre en 1942 dans l'actuel Soudan du Sud, atterrissant sur une route devant un convoi britannique pendant la Seconde Guerre mondiale. La mission Dawn de la NASA sur l'astéroïde Vesta a établi un lien entre Vesta et les howardites, eucrites et diogénites, groupes de météorites trouvés sur Terre.
L'équipe de recherche s'est concentrée sur les petits, inclusions sombres dans Kapoeta qui semblaient hors de propos, comme des morceaux d'argile dans la roche de lave. "Ils ont un aspect complètement différent des matériaux environnants, " dit Liu. Ils se sont avérés être des météorites microscopiques, moins de 100 microns de diamètre (inférieur à l'épaisseur d'un cheveu humain), qui a atterri sur la surface de Vesta.
Liu a utilisé le microscope à spectromètre de masse de l'université, le NanoSIMS, pour rechercher les inclusions pour le matériel présolaire. Parce que la poussière d'étoile a une composition isotopique très différente de celle qui s'est formée dans le système solaire, cela lui sauta aux yeux sous le microscope.
La poussière d'étoile dans l'astéroïde Vesta est un enregistrement unique de l'ancien, matière galactique livrée il y a longtemps à un corps éloigné de la Terre. Les chercheurs postulent que les micrométéoroïdes sont arrivés à Vesta après les violents impacts du Late Heavy Bombardment, il y a environ 3,5 milliards d'années.
Vacher et Ogliore ont mesuré les compositions chimiques des micrométéoroïdes pour comprendre dans quel type d'environnement ils se sont formés. Ils ont reconnu des minéraux et des textures liés aux interactions entre la roche et l'eau de la glace fondue.
Images prises à l'aide de NanoSIMS de micrométéoroïdes qui ont impacté Vesta. Crédit :Ogliore Lab
L'une des grandes questions est la suivante :comment l'eau est-elle arrivée sur Terre ?
"Nous avons besoin d'un mécanisme pour amener la glace du système solaire externe, où la température est basse, ", a déclaré Vacher. "Cette recherche montre que vous pouvez transporter de petits micrométéoroïdes contenant de la glace vers des corps secs qui se sont formés sans eau."
L'ancien record de ces micrométéoroïdes impactant la Terre a été effacé par la météo et la tectonique des plaques. L'enregistrement micrométéoroïde de l'astéroïde Vesta peut aider à expliquer comment l'eau a été livrée à la jeune Terre.
"Si des micrométéoroïdes glacés livraient de l'eau au système solaire interne alors que la Terre était encore en formation, cela pourrait être une façon pour la Terre de se retrouver avec suffisamment d'eau pour soutenir la vie, " a déclaré Ogliore. " Les planètes habitables autour d'autres étoiles peuvent avoir acquis leur eau par des moyens similaires. "
D'autres analyses sont nécessaires pour déterminer le quand et le où. "Nos prochaines mesures seront contraignantes lorsque ce matériau humide sera livré à Vesta, et d'où il vient :un astéroïde glacé, une comète ou une autre source exotique, " dit Ogliore.
Faites un voyage à 4 Vesta
Vous pouvez zoomer sur Kapoeta grâce à Ryan Ogliore, professeur adjoint de physique. Il a travaillé à développer des techniques pour visualiser des objets de l'échelle micrométrique à l'échelle millimétrique, c'est un facteur de 1, 000. "C'est comme s'il avait pris un puzzle avec 1, 000 pièces, mais Ryan fait le même puzzle avec 10, 000 pièces, " a déclaré Lionel Vacher, assistant de recherche. Cliquez ici pour visiter la météorite.