Des microcristaux de forme inhabituelle formés de carbone pur de type graphite ont été découverts dans la poussière de la plus grande météorite du 21e siècle. Ils se sont probablement développés en couches à partir de noyaux de carbone complexes tels que le fullerène.

La plus grosse météorite observée jusqu'à présent au cours de ce siècle est entrée dans l'atmosphère terrestre au-dessus de Tcheliabinsk dans le sud de l'Oural, en Russie, le 15 février 2013. Exceptionnellement, la poussière de la surface de cette météorite a survécu à sa chute et fait l'objet d'études approfondies. Cette poussière comprend des microcristaux de carbone de forme inhabituelle. Une étude de la morphologie et des simulations de la formation de ces cristaux par un consortium dirigé par Sergey Taskaev et Vladimir Khovaylo de l'Université d'État de Chelyabinsk, en Russie, est maintenant publiée dans la revue The European Physical Journal Plus .

La poussière de météorite se forme à la surface d'un météore lorsqu'il est exposé à des températures élevées et à des pressions intenses lors de son entrée dans l'atmosphère. Le météore de Tcheliabinsk était unique par sa taille, l'intensité de l'explosion d'air dans laquelle il a explosé, la taille des plus gros fragments tombés sur terre et les dégâts qu'il a causés. Plus pertinent, il est tombé sur un sol enneigé et la neige a aidé à préserver sa poussière intacte.

Taskaev, Khovaylo et leur équipe ont d'abord observé des microcristaux de carbone de taille micrométrique dans cette poussière au microscope optique. Ils ont donc examiné les mêmes cristaux en utilisant la microscopie électronique à balayage (SEM) et ont découvert qu'ils prenaient une variété de formes inhabituelles :coquilles fermées, quasi-sphériques et tiges hexagonales. Une analyse plus approfondie utilisant la spectroscopie Raman et la cristallographie aux rayons X a montré que les cristaux de carbone étaient en fait des formes de graphite de forme exotique.

Très probablement, ces structures auront été formées en ajoutant à plusieurs reprises des couches de graphène à des noyaux de carbone fermés. Les chercheurs ont exploré ce processus à travers des simulations de dynamique moléculaire de la croissance d'un certain nombre de ces structures. Ils ont trouvé deux "suspects probables" comme noyaux pour la croissance des microcristaux :le fullerène sphérique (ou buckminsterfullerène), C₆₀ , et l'hexacyclooctadécane plus complexe (C₁₈ H₁₂ ). En conclusion, Taskaev et Khovaylo suggèrent que la classification de ces cristaux pourrait aider à identifier les météorites passées. + Explorer plus loin

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