Une météorite vieille de 4,566 milliards d’années révèle les origines du Système solaire

Il arrive que certaines avancées scientifiques ne reposent que sur des indices extrêmement ténus, ou sur un coup de chance. C’est le cas notamment des travaux qui portent sur les origines du système solaire.

Car si les témoins de cette période qui précède la formation des planètes existent, ils restent extrêmement rares. Ils errent en effet dans le système solaire sous la forme de petits corps rocheux. Il faut donc beaucoup de chance pour qu’un d’entre eux s’écrase sur Terre et soit découvert par les scientifiques dans un état permettant son analyse. Et c’est pourtant ce qui s’est produit en mai 2020.

Un témoin de l’aube du système solaire tombé sur Terre

Dans le Sahara algérien, des chercheurs ont découvert une météorite pesant plus de 31 kilos. Nommée Erg Chech 002, cette météorite est composée de roches volcaniques (andésite) et aurait cristallisé il y a 4,566 milliards d’années, ce qui en fait la plus vieille roche magmatique retrouvée sur Terre. L’astéroïde dont Erg Chech 002 est issu se serait donc formé avant notre planète, ce qui en fait un témoin direct de l’aube de notre système solaire.

L’analyse de sa composition nous permet ainsi de mieux comprendre la composition du nuage de poussières qui a donné naissance à notre Soleil et aux planètes qui l’entourent.

Les météorites, des capsules temporelles qui permettent de remonter le temps

Il y a plus de 4,56 milliards d’années, il n’y avait pas encore de planètes mais un nuage de gaz et de poussières dont le centre, plus dense, s’est effondré sur lui-même pour former l’embryon de notre Soleil. Celui-ci a continué d’absorber du matériau de ce disque proto-planétaire, laissant les restes pour la formation des planètes. Si la composition du Soleil, de la Terre et des autres planètes nous donne une idée de la composition de cette nébuleuse primitive, de nombreuses zones d’ombre persistent. Environ 4,5 milliards d’années ont considérablement modifié cette signature chimique, notamment sur Terre où la tectonique des plaques favorise un remaniement continu et quasi global de ses composants.

Ce n’est cependant pas le cas des météorites, qui, pendant leur errance dans l’espace, subissent peu de modifications. Elles peuvent donc être considérées comme des capsules temporelles, dont la composition chimique est assez représentative de l’environnement dans lequel elles se sont formées.

Des précisions sur la composition de la nébuleuse solaire

La composition andésitique plutôt inhabituelle de la météorite Erg Chech 002 suggère qu’elle faisait certainement partie de la phase de formation d’un corps planétaire dont le développement s’est arrêté prématurément. Elle contient notamment un isotope stable, le magnésium-26, qui est un produit de la décroissance radioactive de l’isotope radioactif aluminium-26. Celui-ci est produit lors des violentes explosions qui accompagnent la mort des étoiles massives.

C’est l’analyse de la composition isotopique qui a permis de déterminer l’âge de la météorite. Une nouvelle étude publiée dans la revue Communication nature révèle également que Erg Chech 002 aurait contenu une plus grande quantité d’aluminium-26 que d’autres météorites possédant une composition minérale similaire. Cela suggère premièrement que cet élément n’était pas réparti de manière homogène dans la nébuleuse solaire ; deuxièmement, cela suppose que les quantités de matière stellaire étaient encore élevées dans la nébuleuse solaire au moment du début de la formation des planètes. Ces résultats viennent donc étayer l’hypothèse selon laquelle notre jeune système solaire a été inondé de matériel radioactif issu d’explosions de supernovas.