On pensait que les corps rocheux appelés protoplanets se sont formés un peu plus tôt dans le système solaire intérieur que ceux au-delà de la ceinture d'astéroïdes, mais maintenant une météorite du système solaire extérieur réécrit cette vue
La météorite nord-ouest de l'Afrique 12264 est plus ancienne que prévu
De minuscules copeaux d'une seule météorite pourraient complètement renverser notre compréhension de la façon dont le système solaire s'est formé, une fois que la roche spatiale s'est avérée plus ancienne que prévu.
Des recherches antérieures suggèrent que les petits corps rocheux appelés protoplanets formés dans tout le système solaire, mais ceux trouvés au-delà de la ceinture d'astéroïdes entre Mars et Jupiter se sont réunis un peu plus tard que ceux plus loin vers le centre – il y a 4,563 milliards d'années, contre 4,566 milliards d'années pour les protoplanètes intérieurs. On pensait que cette différence était que les corps extérieurs avaient plus d'eau et de glace, ce qui a ralenti la fusion d'un noyau intérieur.
Cet écart de trois ou quatre millions d'années, bien que relativement court en termes cosmologiques, a été une partie couramment acceptée de notre histoire cosmologique, mais maintenant Ben Rider-Stokes à l'université ouverte de Milton Keynes, au Royaume-Uni, et ses collègues disent qu'il doit y aller.
On pense que la formation de la planète implique une accrétion, dans laquelle la poussière et le gaz sont rassemblés par la gravité, puis la différenciation, dans laquelle le matériel accrété se réchauffe et fond, se séparant en noyau, manteau et croûte. Ces processus se sont produits à des moments légèrement différents pour les protoplanètes intérieurs et extérieurs du système solaire précoce, expliquant leur histoire différente, mais maintenant il semble que ce n'est pas le cas.
La découverte de l'équipe dépend d'une petite météorite appelée Afrique du Nord-Ouest 12264, qui pèse environ 50 grammes et a été achetée auprès d'un concessionnaire au Maroc en 2018. Les chercheurs ont reçu la permission de ses propriétaires d'analyser de minuscules particules rasées de l'objet. Ils ont constaté que le rapport du chrome et de l'oxygène, qui varie de manière prévisible dans tout notre système solaire, a prouvé que la météorite provenait de la partie extérieure.
Sa composition a également montré qu'elle faisait partie d'un manteau planétaire – la section entre le noyau et la croûte – ce qui en fait le premier échantillon de ce type trouvé à partir de la partie extérieure du système solaire, bien que le protoplanet ne soit plus existant. «Cette planète a dû être brisée de façon assez dramatique pour fouiller ce matériau semblable à un manteau», explique Rider-Stokes. «Il devait y avoir une très, très grande collision.»
Mais surtout, son âge tel que mesuré par les isotopes de plomb est allée à l'encontre de l'idée que les protoplantes externes devraient être plus jeunes. «Cela nous a vraiment pris par surprise parce qu'il était extrêmement vieux, comme si c'était certains des matériaux les plus anciens du système solaire. Ce qu'il suggère, c'est que les planètes rocheuses se sont formées dans le système solaire intérieur et dans le système solaire extérieur en même temps», explique Rider-Stokes, qui pourrait forcer une réécriture des modèles que nous utilisons pour comprendre ce processus.
Sebastiaan Krijt à l'Université d'Exeter, au Royaume-Uni, a déclaré que le changement d'événements qui s'est produit il y a plus de 4 milliards d'années par quelques millions d'années peut ne pas être extrêmement important, mais qui aura en fait un grand impact. Comprendre la séquence d'événements qui formait notre système solaire et comment les différents processus interagissaient est vital – à la fois pour la recherche sur notre système solaire et les systèmes étoiles ailleurs dans l'univers.
«Ces étapes formatrices sont très courtes et un million d'années peuvent faire une grande et grande différence», explique Krijt. «Il est très important de réaliser la chronologie et de bien faire l'ordre des choses.»
