La NASA analyse de nouveaux échantillons de l’astéroïde Bennu et confirme qu’il est plus ancien que la Voie lactée

De nouvelles analyses des échantillons rapportés par la mission OSIRIS-REx révèlent que Bennu est un mosaïque de matériaux qui se sont formés dans différents recoins du cosmos, depuis l’intérieur du système solaire jusqu’à des étoiles aujourd’hui éteintes.

ChatGPT a dit : Image en mosaïque de l’astéroïde Bennu, créée à partir de clichés de l’astéroïde captés par la sonde spatiale OSIRIS-REx de la NASA. Crédit : NASA/Goddard/Université de l’Arizona.
ChatGPT a dit : Image en mosaïque de l’astéroïde Bennu, créée à partir de clichés de l’astéroïde captés par la sonde spatiale OSIRIS-REx de la NASA. Crédit : NASA/Goddard/Université de l’Arizona.

L’astéroïde Bennu, cible de la mission OSIRIS-REx de la NASA dirigée par l’Université de l’Arizona, est composé de matériaux provenant à la fois de notre système solaire et d’au-delà. Pendant des milliards d’années, sa surface et son intérieur ont été façonnés par l’interaction avec l’eau et par les conditions extrêmes de l’espace.

Ces découvertes proviennent de trois études récemment publiées dans Nature Astronomy et Nature Geoscience, basées sur l’analyse des échantillons rapportés sur Terre en 2023 par la sonde OSIRIS-REx. Le travail, coordonné par le Lunar and Planetary Laboratory de l’Université de l’Arizona, implique des scientifiques du monde entier.

« C’est quelque chose qu’on ne peut tout simplement pas faire avec des télescopes », a expliqué Jessica Barnes, chercheuse à l’Université de l’Arizona et coauteure principale de l’un des articles. « C’est passionnant de pouvoir décrire en détail un astéroïde dont nous avons rêvé d’obtenir des échantillons depuis si longtemps ».

Une origine violente et diverse

Bennu s’est formé à partir de fragments d’un astéroïde « parent » bien plus grand qui s’est désintégré après être entré en collision avec un autre corps, probablement dans la ceinture d’astéroïdes entre Mars et Jupiter.

Cet astéroïde ancestral était composé de matériaux très variés : certains nés près du Soleil, d’autres dans les régions externes du système solaire, et même de la poussière stellaire provenant d’étoiles aujourd’hui éteintes.

L’équipe dirigée par Barnes et Ann Nguyen, du Johnson Space Center de la NASA, a trouvé dans les échantillons des grains de cette poussière stellaire, identifiables grâce à leur composition isotopique particulière. Ces vestiges, plus anciens que le système solaire lui-même, se sont incorporés au nuage de gaz et de poussière dont sont nées les planètes il y a plus de 4,5 milliards d’années.

Jessica Barnes travaille au Laboratoire Kuiper-Arizona pour l’Analyse des Astromatériaux de l’Université de l’Arizona
Jessica Barnes travaille au Laboratoire Kuiper-Arizona pour l’Analyse des Astromatériaux de l’Université de l’Arizona

« Nous avons également trouvé des composés organiques présentant des signatures isotopiques anormales, probablement formés dans l’espace interstellaire, aux côtés de solides nés plus près du Soleil », a indiqué Barnes. « Pour la première fois, nous pouvons confirmer que tout cet éventail de matériaux est présent dans Bennu ».

De l’eau liquide au cœur de l’astéroïde

La deuxième étude a révélé que les minéraux de Bennu ont été largement transformés par des processus hydrothermaux. Selon les chercheurs, l’astéroïde parent a accumulé une grande quantité de glace provenant des régions externes du système solaire, qui a fini par fondre avec le temps en raison de la chaleur résiduelle de sa formation, d’impacts ultérieurs et de la désintégration d’éléments radioactifs.

« L’eau liquide a interagi avec les minéraux à des températures proches de 25 degrés, des conditions très douces qui ont favorisé des réactions chimiques », a expliqué Tom Zega, directeur du Laboratoire Kuiper-Arizona et coauteur de l’étude. « Aujourd’hui, nous observons qu’environ 80 % des minéraux présents dans les échantillons contiennent de l’eau en leur sein, piégée il y a des milliards d’années ».

Cicatrices de l’espace

La troisième étude a analysé les traces laissées par les impacts de micrométéorites et l’action du vent solaire à la surface des particules. Le phénomène, connu sous le nom d’altération spatiale, provoque la formation de minuscules cratères et d’éclaboussures de roche fondue. L’étude conclut que cette usure se produit beaucoup plus rapidement qu’on ne le pensait, étant donné que Bennu ne possède pas d’atmosphère protectrice.

Clés pour comprendre notre passé

Les astéroïdes sont de véritables fossiles cosmiques qui conservent des informations sur la formation du système solaire. Cependant, les météorites qui atteignent la surface terrestre ne sont pas toujours un reflet fidèle de ces matériaux, car beaucoup se désintègrent dans l’atmosphère ou réagissent avec l’air et l’humidité après leur chute.

« C’est pourquoi les missions de retour d’échantillons comme OSIRIS-REx sont si précieuses », a souligné Zega. « Elles nous permettent d’étudier directement des matériaux pristins, sans les altérations qu’ils subiraient sur Terre ».

Les résultats obtenus sur Bennu, ajoutés à ceux de la mission japonaise Hayabusa2 sur l’astéroïde Ryugu, offrent une vision de plus en plus riche et complexe de la façon dont les planètes sont apparues et, en fin de compte, des conditions qui ont permis l’émergence de la vie sur Terre.