En théorie, les astéroïdes et les météorites sont constitués des mêmes éléments de base; c'est juste que les astéroïdes sont beaucoup plus gros. De nouvelles données recueillies par le vaisseau spatial japonais Hayabusa, qui a récemment visité l'astéroïde proche de la Terre Itokawa, montrent qu'il existe une bonne raison à la différence. C'est l'effet à long terme de l'altération spatiale - rayonnement solaire et cosmique - qui modifie la surface des astéroïdes pour les différencier des météorites.
Les astéroïdes et les météorites sont censés être faits de la même chose - du moins c'est ce que les professeurs de sciences de la Terre disent à leurs élèves depuis des décennies. Mais jusqu'à récemment, les données ne correspondaient pas tout à fait à l'histoire. Lorsque les chercheurs ont comparé la réflectance dans le proche infrarouge des astéroïdes (mesurés à partir de la Terre) et des météorites (collectées sur Terre), ils ont trouvé suffisamment de différences pour soulever des doutes quant à savoir si les astéroïdes pouvaient vraiment être la source des météorites de la Terre.
Une nouvelle comparaison détaillée de l'astéroïde proche de la Terre Itokawa avec des échantillons de météorites existants confirme que le processus de météorologie spatiale peut expliquer la différence de modèle de réflectance (spectre) entre les astéroïdes et les chondrites ordinaires, la classe la plus courante de météorites.
"Ils [les météorites chondritiques] sont si abondants, il doit y avoir beaucoup, beaucoup de sources d'astéroïdes", a déclaré Takahiro Hiroi, un associé de recherche principal à l'Université Brown et l'auteur principal du document, "mais nous n'avons pu trouver aucun qui correspondait si clairement , jusqu'à maintenant. Ces observations nous permettent vraiment de voir l'altération spatiale au travail. »
Au cours de millions d'années, le flux d'ions à haute énergie et de particules microscopiques vaporise la surface des astéroïdes, déposant un film mince qui modifie les propriétés optiques de l'astéroïde. Les zones très altérées ont tendance à apparaître sombres et rouges. (Le spectre proche infrarouge de ces zones est décalé vers l'extrémité rouge du spectre.)
Hiroi a visité plusieurs musées et collecté des dizaines d'échantillons de météorites fraîches ou récemment tombées. Il a rejeté de nombreux échantillons parce que l'oxydation causée par la pluie et l'air à la surface de la Terre modifie la composition de la roche et interfère avec la comparaison des astéroïdes. En collaboration avec d'autres chercheurs de la mission Hayabusa, Hiroi a comparé les spectres de réflectance dans le proche infrarouge d'échantillons de météorites avec des spectres observés à des emplacements spécifiques sur l'astéroïde.
Un échantillon (provenant d’une météorite surnommée Alta’ameem, pour la région d’Irak où il est tombé) a donné une correspondance presque identique après correction des changements résultant de la météorisation spatiale. Ces changements incluent une réduction de la longueur moyenne du chemin optique - généralement un signe de plus petite taille de grain - et une augmentation de minuscules particules de fer connues sous le nom de fer métallique nanophase ou npFeo.
Hiroi a pu voir les effets de l'altération spatiale en prenant des spectres d'une zone claire et d'une zone sombre sur la surface de l'astéroïde. En faisant correspondre les spectres observés à celui de la météorite d'Alta'ameem, il a estimé que le site fortement altéré contenait environ 0,069% de fer métallique nanophasé et que le site moins altéré en contenait environ 0,031%. Parce qu'Alta'ameem est une chondrite LL, une classe qui ne représente que 10% des météorites chondrites ordinaires, Hiroi suggère qu'il doit y avoir de nombreux astéroïdes en orbite proche de la Terre avec des compositions similaires aux météorites de type L et H les plus courantes.
Des preuves de l'altération spatiale ont déjà été observées sur des lunes et des astéroïdes plus gros, mais de telles preuves claires sont nouvelles pour des astéroïdes plus petits, comme l'Itokawa de 550 mètres. On avait pensé que ces corps, avec leurs champs gravitationnels plus petits, seraient rapidement débarrassés des matériaux altérés. Ces nouvelles preuves montrent que le matériel altéré par l'espace s'accumule sur les petits astéroïdes, qui sont probablement la source de la plupart des météorites.
Source d'origine: communiqué de presse de l'Université Brown
