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Une série d’études fait bondir les connaissances sur l’origine des météorites, ces fragments extraterrestres qui en disent long sur l’histoire du système solaire.
Jusqu’à tout récemment, bien malin qui pouvait se prononcer sur la provenance exacte des quelque 70 000 météorites, ces morceaux de roches, de métaux
ou des deux, qui ont atteint la surface terrestre après s’être partiellement désintégrés au contact de l’atmosphère. À peine 6 % d’entre elles pouvaient être clairement rattachées, grâce à leur composition, à la Lune, à Mars ou à l’astéroïde Vesta, l’un des plus gros de la ceinture principale d’astéroïdes, située entre les orbites de Mars et de Jupiter. Trois études parues dans les derniers mois propulsent désormais ce nombre à… 90 % !
La percée, détaillée dans les revues Nature et Astronomy and Astrophysics, est le fruit de plus d’une décennie de recherche par une équipe internationale. « Il nous a fallu croiser plusieurs sources d’informations pour arriver à reconstituer numériquement la dynamique et l’histoire des collisions des grandes familles d’astéroïdes [qui génèrent des fragments] au sein de la ceinture principale », explique Pierre Vernazza, astrophysicien au Laboratoire d’astrophysique de Marseille et coauteur de ces articles.
Il faut savoir que les astéroïdes d’une même famille proviennent d’un corps parent plus grand qui s’est fragmenté au fil du temps. Ces astéroïdes, ainsi que leurs débris, finissant parfois en météorites, partagent donc des caractéristiques similaires, comme leur composition, leurs propriétés orbitales ou leur âge de choc, ce qui permet de brosser leur arbre généalogique. Ce travail minutieux a permis de comprendre que les jeunes familles d’astéroïdes produisent plus de petits fragments résiduels qu’on le pensait. Ceux-ci sont susceptibles d’entrer en collision entre eux et ainsi de dériver hors de la ceinture principale jusqu’à la Terre. A contrario, les fragments des familles de vieux astéroïdes se sont si érodés qu’ils ont disparu depuis des millions d’années et ne génèrent donc plus de météorites. Comme des lignées qui se sont éteintes.
De fait, l’équipe de recherche a déterminé que 70 % des météorites que nous connaissons aujourd’hui sont issues de trois familles d’astéroïdes : Karin, Coronis et Massalia. Celles-ci se sont formées il y a respectivement 5,8, 7,5 et environ 40 millions d’années, donc assez récemment à l’échelle cosmologique. La seule famille de Massalia a fourni 37 % de toutes les météorites connues ; dans le jargon, on les nomme des chondrites ordinaires de type L, pour low, correspondant à une faible teneur en fer.
« Les météorites sont littéralement des “morceaux du système solaire” qui parviennent jusqu’à la Terre. Elles contiennent encore les traces des conditions qui régnaient au moment et à l’endroit de leur formation. Et on peut étudier ces traces en laboratoire ! fait valoir Auriane Egal, conseillère scientifique au Planétarium de Montréal et spécialiste de l’observation et de la modélisation des pluies de météores, qui n’a pas participé à ces travaux. Donc ça nous intéresse de savoir précisément où une météorite s’est formée, et quel est son parcours avant sa collision avec la Terre. »
L’obtention de connaissances sur certains astéroïdes grâce à leurs météorites-filles fait ressortir ceux moins connus. Cela guidera les astronomes dans le choix des futurs astéroïdes à étudier. L’équipe de recherche a en effet constaté que deux astéroïdes récemment échantillonnés et étudiés dans plusieurs laboratoires, Bennu et Ryugu, partagent les mêmes origines. « C’est un peu dommage, souligne l’astrophysicienne. Quitte à financer des missions spatiales, aussi bien échantillonner des astéroïdes qui ne proviennent pas de la même famille. » Voire ceux dont nous ne possédons aucun échantillon sur Terre.
