Une équipe d’astronomes a identifié des astéroïdes qui semblent être les plus anciens du système solaire connus à ce jour. Leur composition, déduite de leur spectre infrarouge, rappelle celle de la fameuse météorite d’Allende. Ces vestiges constituent des cibles privilégiées pour de futures campagnes de prélèvements automatiques par des sondes.
D’après certains modèles de condensation de la nébuleuse protosolaire primitive, il a dû se former il y a au moins 4,55 milliards d’années des petits globules blanchâtres très réfractaires (résistants à de hautes températures) composés d’aluminium et de calcium. De telles structures ont été retrouvées sous forme d’inclusions dans la célèbre météorite tombée près du village d’Allende au Mexique, le 8 février 1969.
Cette chondrite carbonée, considérée comme la pierre de Rosette de la planétologie, a été trouvée éparpillée sur une superficie de plus de 150 kilomètres carrés dans le district de Chihuahua au Mexique. Des centaines de fragments totalisant une masse de plus de deux tonnes furent recueillis. Sur des coupes, on distingue assez facilement les fameuses inclusions riches en aluminium et en calcium, baptisées CAIs pour Calcium Aluminum-rich Inclusions en anglais (voir la figure 1).
Celles-ci peuvent atteindre un centimètre de diamètre et c’est en leur sein que l’on a retrouvé, grâce à leur composition isotopique fine, des renseignements sur les tout premiers temps de la formation du système solaire. En particulier, une anomalie dans les abondances de 26Mg et 24Mg, découverte par Jerry Wasserburg du Caltech, plaide pour une injection rapide d’aluminium 26 radioactif et à courte période dans la nébuleuse primitive. Cet apport, provenant de l'explosion d'une supernova, aurait eu lieu juste avant l'effondrement de la nébuleuse qui a conduit à la formation de notre système solaire.
Les anciens sont reconnaissables !
L’étude de la composition d’Allende a permis aux planétologues de se faire une idée des caractéristiques spectrales de la lumière que réfléchirait un astéroïde très riche en CAI, et qui serait donc un vestige quasiment inchangé de l’aube de notre système solaire.
Aujourd’hui, Jessiva Sunchine, de l’Université du Maryland et ses collègues de l’Université de Hawaï et de la Smithsonian Institution, ont réussi à identifier trois astéroïdes de compositions semblables à la météorite d’Allende et qui seraient même plus âgés. Les spectres en infrarouge et dans le visible obtenus à l’aide de télescopes situés sur le Mauna Kea à Hawaï permettent en effet de conclure que les matériaux composants ces astéroïdes sont plus vieux que celui des météorites trouvées sur Terre. Ainsi, les astéroïdes détectés à l’aide de l’instrument Spex du Nasa Infrared Telescope Facility contiendraient deux à trois fois plus de CAI que toutes les autres chondrites carbonées connues sur notre planète.
Le prélèvement et le retour sur Terre d'échantillons de ces astéroïdes par des successeurs de la sonde japonaise Hayabusa seraient donc du plus haut intérêt pour mieux comprendre la formation du Soleil et des planètes après l'effondrement de la nébuleuse protosolaire.