Les météorites contenant du carbone semblent avoir eu des impacts moins graves que ceux sans carbone car les preuves ont été explosées dans l'espace par des gaz produits pendant l'impact. La découverte de l'Université de Kobe résout non seulement un mystère de 30 ans, mais fournit également des lignes directrices pour une future mission d'échantillonnage à Ceres.
Il est important de savoir ce qui se passe lorsque les météorites entrent en collision pour comprendre l'évolution du système solaire car il fournit une fenêtre sur le passé du système solaire. Et donc, les scientifiques planétaires ainsi que les astrobiologues analysant des échantillons de météorites ont été perplexes pour constater que les météorites contenant du carbone montrent beaucoup moins de preuves d'impacts à grande vitesse que ceux qui ne sont pas.
C'est comme si ceux contenant du carbone sont tous entrés en collision à des vitesses inférieures, bien qu'il ne soit pas clair pourquoi cela devrait être.
L'astrophysicien de l'Université de Kobe, Kurosawa Kosuke, dit: « Je me spécialise dans la physique des impact et je suis intéressé par la façon dont le matériel de météorite change en réponse aux impacts, quelque chose appelé » métamorphisme de choc « . Et donc j'étais très intéressé par cette question. «
Kurosawa a été inspiré par une théorie avancée il y a 20 ans par un autre chercheur de l'Université de Kobe que l'impact produit une vapeur dégazée à partir de minéraux contenant de l'eau dans la météorite qui éjecte ensuite les preuves dans l'espace.
« Je pensais que l'idée était brillante, mais elle avait des problèmes. D'une part, ils n'ont pas effectué de calculs sur la question de savoir si ce processus produirait suffisamment de vapeur d'eau. De plus, il existe des météorites contenant du carbone sans de tels minéraux contenant de l'eau qui semblent également être moins choqués », explique l'astrophysicien.
Pensant que les matériaux contenant du carbone eux-mêmes devraient se comporter différemment lorsqu'ils sont choqués, il a décidé d'étudier cette idée en utilisant un appareil qu'il avait développé: un pistolet à gaz léger en deux étapes lié à une chambre d'échantillon.
Cette configuration a permis à Kurosawa et à son équipe de collecter et d'analyser les gaz produits par l'impact à grande vitesse d'un culot dans un échantillon qui a imité les météorites à la fois avec et sans carbone, sans que les mesures soient contaminées par les gaz produits par le tir lui-même.
L'équipe de l'Université de Kobe a publié ses résultats dans la revue Communications de la nature.
Leurs expériences révèlent que les impacts sur les météorites contenant du carbone provoquent des réactions chimiques qui produisent du monoxyde de carbone extrêmement chaud et des gaz de dioxyde de carbone.
Kurosawa dit: « Nous avons constaté que l'élan de l'explosion qui a suivi est suffisant pour éjecter le matériau de roche hautement tiré dans l'espace. De telles explosions se produisent sur des météorites riches en carbone, mais pas sur des explosions riches en carbone. »
L'équipe a ainsi conclu que les météorites contenant du carbone ne sont pas moins choquées, mais qu'en fait, les preuves sont littéralement époustouflées.
Cependant, tout peut ne pas être perdu. Sur les roches spatiales plus grandes telles que la planète naine Ceres, l'équipe a calculé que la gravité peut être suffisamment forte pour ramener le matériau éjecté à la surface du corps.
« Nos résultats prédisent que Ceres aurait dû accumuler des matériaux hautement choqués produits par ces impacts, et nous pensons donc que cela fournit une ligne directrice pour planifier la prochaine génération de missions d'exploration planétaire », explique Kurosawa.
