Environ 99, 8% des météorites trouvées à la surface de la Terre proviennent d'astéroïdes en orbite autour du soleil. L'autre fraction minuscule des 50 000 météorites que les scientifiques ont récupérés jusqu'ici provient de la Lune et de Mars. Mais les chercheurs ont découvert qu'une météorite particulière récupérée du désert soudanais en 2008 est unique. Comme le rapporte Sarah Kaplan pour le Washington Post, il provient probablement d'une protoplanète qui s'est formée au tout début de notre système solaire.
La roche spatiale, appelée Almahata Sitta, est extraordinaire à plusieurs égards. Un astronome a suivi la météorite avant qu'elle ne pénètre dans l'atmosphère terrestre, en faisant appel à d'autres observateurs du ciel pour l'aider à garder un œil sur elle. Quand il a finalement explosé au-dessus du désert nubien, des volontaires ont récupéré 600 fragments de roche, ce qui en fait le premier météorite jamais tracé depuis l'espace et retrouvé sur le sol.
Comme le rapporte Ian Sample au Guardian, deux choses se sont immédiatement démarquées à propos du rock spatial. Tout d'abord, il s'agissait d'une uréilite, une météorite de composition inhabituelle dont l'origine est contestée. Deuxièmement, les taches de diamants à l'intérieur de la météorite rocheuse étaient beaucoup plus grandes que celles que l'on trouve souvent dans d'autres roches spatiales. Généralement, ces diamants se forment dans les astéroïdes lorsqu'ils heurtent d'autres roches de l'espace, créant ainsi de puissantes ondes de choc qui traversent l'orbe et convertissent une partie de son carbone en de minuscules diamants, d'un millionième de millimètre de diamètre. Selon une étude réalisée en 2015, les diamants à Almahata Sitta sont beaucoup, beaucoup plus gros et n'ont probablement pas été produits par des ondes de choc. Au lieu de cela, les chercheurs ont suggéré que les diamants aient été produits à l'intérieur d'un corps planétaire inconnu.
Une nouvelle étude publiée dans la revue Nature Communications soutient cette idée. «Je pensais que s'il y avait des diamants dans une planète, dans un corps parent, ils auraient pu piéger des matériaux de leur environnement», Farhang Nabiei, scientifique en matériaux à l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne et auteur principal de l'étude, raconte Kaplan. "Et en effet, ils l'ont fait."
Les chercheurs ont examiné la météorite au microscope électronique à la recherche de traces de chromite, de phosphate et de sulfure de nickel à l'intérieur des diamants, des minéraux qui ne se forment que sous une pression extrême. Selon l'Associated Press, la pression nécessaire pour produire les impuretés dans les diamants Almahata Sitta est de 2, 9 millions de psi. Les chercheurs concluent que seule une planète de la taille de Mercure ou de Mars pourrait produire autant de pression.
La découverte concorde avec les hypothèses émises par les astronomes sur la formation du système solaire. Comme le rapporte Sarah Gibbens du National Geographic, au cours des 10 premiers millions d'années de notre famille planétaire, des essaims de protoplanètes composés de roches, de poussières et de gaz ont probablement éclaté autour du soleil. Finalement, ces corps sont entrés en collision et ont jeté du matériel dans l’espace. Ce sont ces débris qui ont finalement fusionné dans notre gamme actuelle de planètes.
La météorite Almahata Sitta est la première preuve de ce stade précoce. "Ce que nous prétendons ici, c'est que nous avons entre les mains un vestige de cette première génération de planètes qui ont disparu aujourd'hui parce qu'elles ont été détruites ou intégrées à une planète plus grande", a déclaré à l'AP Philippe Gillet, principal auteur.
Alors que l'affirmation selon laquelle nous avons une partie de la planète manquante semble être de la science-fiction, James Wittke, directeur du laboratoire de météorites de la Northern Arizona University, indique à Sample que l'étude est bonne. "Nous pensons qu'il y avait probablement beaucoup de corps" parents "plus grands dans le système solaire primitif, qui ont été détruits depuis, donc un corps détruit depuis la taille de Mercure est raisonnable", dit-il. "Un modèle aussi grand que Mars semble un peu surprenant, mais ce document présente le type de preuves le meilleur, et peut-être le seul, permettant de déterminer la taille de ces corps parents."
Comme le rapporte Gibbens, les chercheurs ont rassemblé 480 morceaux de la météorite inhabituelle uréilite. Et Nabiei envisage de les examiner de plus près pour voir s'ils présentent eux aussi des signes de ces protoplanètes disparues depuis longtemps.
