Découverte d’une météorite aussi ancienne que le système solaire

Le morceau de météorite tombé sur terre le 15 février 2013, en Russie. Illustration — F. Elsner/20 Minutes
Des scientifiques ont identifié une météorite comme la plus ancienne d’origine volcanique, issue
d’une protoplanète apparue dans le premier million d’années de
notre système solaire.

Cette météorite, qui s’est formée il y a 4 milliards et 565 millions d’années, a atterri « grâce au hasard des orbites » dans le sud algérien il y a « au moins une centaine d’années », selon le géochimiste Jean-Alix Barrat, de l’Université de Brest.

Jeu de billard cosmique

Il a signé récemment une étude, dans les Proceedings de l’Académie américaine des sciences, consacrée à l’objet trouvé en mai 2020 par des chasseurs de météorites dans une zone du Sahara, dont elle tire son nom d’Erg Chech 002. Il en existe officiellement 43 fragments, dont les plus importants sont « gros comme le poing », explique-t-il. La roche, d’aspect verdâtre quand on la coupe et de surface plutôt marron, est un témoin « exceptionnel », à plus d’un titre, de la formation des protoplanètes, ces embryons de planètes qui ont précédé l’apparition de celles de notre système solaire. Erg Chech 002 est un objet rare à plus d’un titre. Sur les quelque 65.000 météorites répertoriées, elle est une des seulement 4.000 caractérisées par leur « matière différenciée », plus élaborée que celle des autres météorites car issue d’un corps céleste assez gros pour avoir connu une activité tectonique.

Parmi ces 4.000, 95 % proviennent de seulement deux astéroïdes, mais Erg Chech 002 vient d’un astéroïde des 5 % restant. Avec enfin une composition unique, « c’est la seule des 65.000 météorites qui est comme ça », relève Jean-Alix Barrat. Il n’en est pas moins convaincu « que de telles roches étaient assez fréquentes au tout début de l’histoire du système solaire ». Et soumet deux explications à leur rareté. Les protoplanètes les contenant ont « été utilisées pour la croissance des autres planètes telluriques », comme la Terre. D’autres ont été pulvérisées dans le grand jeu de billard cosmique des origines, dont la surface de la Lune, grêlée d’impacts, est un témoin tardif. Le « corps-parent » d’Erg Chech 002, lui, mesurait peut-être une centaine de kilomètres. Il s’est formé dans le premier million d’années du système solaire, selon les calculs des co-auteurs de l’étude, Marc Chaussidon, de l’Institut de physique du globe de Paris, et Johan Villeneuve, chercheur CNRS à l’Université de Lorraine.

« Projetée dans l’espace »

Les chercheurs ont déjà des connaissances sur cette formation, note le scientifique de l’université de Brest, grâce aux météorites dites métalliques, « qui correspondent à des noyaux de protoplanètes ». Mais avec Erg Chech 002, « c’est la première fois que l’on a une partie de la croûte » de ces corps célestes. Et pour l’obtenir, il a fallu un concours de circonstances aussi exceptionnel que l’objet. Une coulée de lave s’est accumulée en surface du corps-parent, alimentée par la chaleur de l’aluminium de son cœur. Cette croûte contenant la future météorite s’est solidifiée momentanément, mais au lieu de disparaître en fondant à nouveau, un évènement imprévu l’a arrachée à son corps parent.

Les chercheurs l’ont déduit en remarquant qu’elle s’était refroidie brutalement. La seule explication est que « la roche a été projetée dans l’espace » glacé, à la suite d’un choc, explique Jean-Alix Barrat. Toujours en étudiant sa composition, on a déduit qu’elle avait alors voyagé pendant plus de 4,5 milliards d’années « dans un tas de gravier, protégée du rayonnement solaire ». Jusqu’à il y a 26 millions d’années, quand le petit astéroïde la contenant a lui même été disloqué, et la roche exposée au soleil pour sa dernière étape. Elle a continué son chemin en tournant et tournant encore. « Jusqu’à ce qu’elle fasse une mauvaise rencontre, avec nous », si l’on peut dire.

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