Une météorite intacte tombée sur un toit dans le New Jersey révèle d’anciennes saumures astéroïdales et les éléments constitutifs de la vie
Image à la une: Image NASA/JSC d’une tranche polie de la météorite de Hillsborough montrant des clastes C1 incrustés dans la matrice CM2; crédit: NASA/JSC
Une météorite qui a traversé le toit d’un propriétaire dans le New Jersey en juillet 2024 s’est avérée être l’une des roches spatiales les plus précieuses jamais récupérées sur le plan scientifique, préservant des preuves d’anciennes saumures qui ont circulé à travers les astéroïdes il y a plus de 4,5 milliards d’années, accompagnées d’un cocktail complexe de molécules organiques qui ont peut-être ensemencé la vie sur Terre.
Une étude de la NASA impliquant 31 auteurs, publiée le 15 juillet dans Science Advances, révèle que la météorite de Hillsborough contient des fractures microscopiques remplies de matériau riche en sodium laissé par d’anciennes saumures salines sur l’astéroïde parent. C’est la première fois que des sels de carbonate de sodium liés à des saumures sont identifiés dans une chondrite carbonée de type CM, comblant le fossé entre les échantillons rapportés des astéroïdes Bennu et Ryugu et les météorites qui tombent sur Terre.
« Ensemble, ces études complémentaires aident les scientifiques à dresser l’un des tableaux les plus clairs à ce jour de l’évolution chimique d’astéroïdes primitifs comme l’astéroïde Erigone sur des milliards d’années », a déclaré l’auteur principal Peter Jenniskens du NASA Ames et du SETI Institute.
Une chute fortuite et une récupération rapide
Le 16 juillet 2024, une boule de feu diurne a illuminé le ciel de la région métropolitaine de New York. Des fragments de l’astéroïde se sont écrasés sur Hillsborough, dans le New Jersey, un morceau traversant un toit résidentiel. Crucialement, le propriétaire était un astronome amateur qui a immédiatement reconnu la roche tombée du ciel, a porté des gants de protection pour la manipuler et a conservé les fragments dans du papier d’aluminium et des bocaux en verre. Cette récupération rapide a préservé des minéraux délicats et des composés organiques qui se seraient dégradés en quelques heures d’exposition à l’air terrestre.
« Grâce à la réaction rapide du propriétaire, ce sont les météorites CM1/2 les plus intactes que nous connaissions », a déclaré Jenniskens.
La météorite, classée comme chondrite carbonée CM1/2, pesait environ 1,35 kilogramme au total. C’est seulement la deuxième chute observée de ce type d’altération rare dans l’histoire. Sa trajectoire a été retracée jusqu’à la ceinture d’astéroïdes intérieure, peut-être jusqu’à la famille d’astéroïdes Erigone: patrie de l’astéroïde Donaldjohanson, que la mission Lucy de la NASA a visité en 2025.
Ce que révèle la météorite
L’équipe de la NASA a découvert que la météorite de Hillsborough est une brèche (une roche faite de fragments d’autres roches) contenant 95 à 98 pour cent de clastes CM2 (modérément altérés) ainsi que de rares clastes CM1 (complètement altérés par l’eau). Ce sont ces clastes CM1 qui contiennent le trésor scientifique.
Saumures riches en sodium: Les clastes CM1 contiennent plus de 5 pour cent d’oxyde de sodium en poids, contre seulement 0,09 à 0,36 pour cent dans les chondrites CM normales. Le sodium est concentré dans les fractures des cristaux de dolomite, interprété comme une preuve de saumures riches en sel de stade tardif circulant à travers l’astéroïde parent à des températures inférieures à -15 degrés Celsius.
« C’est la première preuve que nous avons de ce type de saumures dans les astéroïdes de type CM », a rapporté l’équipe. Les sels ressemblent étroitement à ceux trouvés dans les échantillons des astéroïdes Bennu (rapportés par la mission OSIRIS-REx de la NASA) et Ryugu (rapportés par la mission Hayabusa2 de la JAXA), montrant que l’altération chimique par les saumures n’était pas unique à une classe d’astéroïdes mais était répandue dans l’ensemble du système solaire primitif.
« Les fragments les plus riches en sel de cette météorite sont tout à fait comparables aux échantillons rapportés par les missions Hayabusa2 et OSIRIS-REx », a déclaré le co-auteur Mike Zolensky du NASA Johnson Space Center. « Ils ne sont pas identiques. Ils sont différents de manière très intéressante, mais ils ont subi des processus très similaires. »
Chimie organique complexe: La météorite de Hillsborough contient également une riche gamme d’acides aminés (allant des chaînes C2 à C11), d’acides carboxyliques et de composés organométalliques comparables à la légendaire météorite de Murchison. La distribution complexe des acides aminés s’est probablement formée à l’intérieur de l’astéroïde parent, assistée par la chimie des saumures.
« L’une des grandes surprises pour moi lorsque nous avons analysé un petit fragment de la météorite de Hillsborough a été la complexité des acides aminés et d’autres composés organiques », a déclaré le co-auteur Danny Glavin du Goddard Astrobiology Analytical Lab de la NASA. « C’est une preuve supplémentaire que les éléments chimiques constitutifs de la vie ont pu être et sont encore livrés à la Terre aujourd’hui par ces fragments d’astéroïdes carbonés. »
Une fenêtre sur le système solaire primitif
La météorite de Hillsborough offre un échantillon de comparaison terrestre d’une pureté unique pour les matériaux de Bennu et Ryugu, aidant les planétologues à comprendre toute la gamme des environnements chimiques sur les astéroïdes primitifs. La présence de saumures sous zéro suggère que de l’eau liquide existait et circulait sous la surface des astéroïdes à travers le système solaire intérieur, transportant des éléments et produisant les précurseurs chimiques de la vie.
« Si vous suivez l’eau à travers le système solaire, vous suivez en fait la vie », a déclaré Zolensky. « Suivre l’histoire de l’eau à travers le système solaire est une partie essentielle de la compréhension de l’origine de la vie. »
L’étude, publiée en libre accès dans Science Advances (Vol. 12, numéro 29), représente un effort multidisciplinaire impliquant le NASA Ames, le Johnson Space Center, le Goddard Space Flight Center, le SETI Institute, l’ETH Zurich, l’Université Stanford et des partenaires internationaux. Elle combine la reconstruction de la trajectoire de la boule de feu, les données radar, la microscopie électronique, la géochimie des isotopes, l’analyse des gaz nobles et la chimie organique en un portrait complet d’une seule roche et de son corps parent.
Traduit par Lydie