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Le brownleeite, un minéral inconnu dans la poussière d'une comète

ActualitéClassé sous :Astronomie , Donald Brownlee , Stardust

Pour capturer des poussières cométaires, les astronomes ont utilisé un vaisseau spatial gratuit : la Terre. Il a suffi d'envoyer au bon moment un avion dans la stratosphère pour récupérer quelques miettes de 26P/Grigg-Skjellerup. Bonne pioche : l'échantillon recélait un minerai inconnu sur Terre, du siliciure de manganèse. Il vient d'être baptisé brownleeite, en l'honneur de l'astronome Donald Brownlee de l'Université de Washington.

Donald Brownlee. Crédit : université de Washington

Ce n'est pas la première fois que des minéraux sont identifiés dans des particules de poussière interplanétaire (nommées IDP, pour interplanetary dust particle). Jusqu'à présent, l'International Mineralogical Association, ou IMA, en a répertorié 4.338. Mais celui-ci est unique car il est apparemment inexistant sur notre planète.

Cette découverte fait suite à une initiative de Keiko Nakamura-Messenger, un chercheur du Johnson Space Center. Selon lui, la Terre, en traversant régulièrement l'orbite de la comète périodique 26P/Grigg-Skjellerup (revenant tous les 5 ans environ), pouvait en capturer des grains de poussière, devant se retrouver dans la stratosphère à certaines périodes. En avril 2003, notre planète a traversé ce sillage de poussière. Il suffisait d'aller vérifier...

L'idée a été mise à exécution. Un avion stratosphérique ER-2 basé au Dryden Flight Research Center de la Nasa à la base aérienne d'Edwards (Californie) avait été spécialement équipé pour collecter des échantillons à très haute altitude en avril 2003. L'un des grains présentait des caractéristiques inhabituelles.

« Lorsque j'ai aperçu ce minerai pour la première fois, j'ai immédiatement su que c'était quelque chose que personne n'avait vu auparavant, s'enthousiasme Nakamura-Messenger. Mais cela a pris plusieurs mois pour réunir suffisamment de données concluantes car les grains de ces grains minéraux ont une taille moyenne de seulement 2,5 microns ».

Selon Lindsay Keller, un autre scientifique du JSC et co-découvreur du nouveau minerai, celui-ci présente une structure inhabituelle dont la formation n'avait pas été prévue, ni parmi les composants cométaires, ni dans la formation par condensation dans la nébuleuse solaire.

Le ER-2 de la Nasa, dérivé du U2, l'avion stratosphérique de reconnaissance militaire, conçu dans les années 1950 et qui vole toujours. © Nasa Dryden Research Center Photo Collection/ Jim Ross

Un programme de recherche ambitieux

La Nasa poursuit depuis 1982 un programme de collecte d'échantillons de poussière cosmique au moyen d'aéronefs volant à haute altitude. Notre planète reçoit annuellement environ 40.000 tonnes de matériaux et poussières provenant la plupart de temps de la désintégration de comètes ou de collisions d'astéroïdes, mais ceux-ci sont difficiles à identifier en raison des transformations complexes qu'ils ont pu subir au cours de leur long séjour dans l'espace. Il s'agit cependant de témoins de la formation des premières briques de notre système solaire à l'origine des planètes et même de ce qu'elle porte, nous par exemple.

Le professeur Donald Brownlee, dont le nom a été donné à ce nouveau matériau, est aussi le fondateur du programme de recherche d'IDP ayant permis une meilleure compréhension de l'évolution du jeune système solaire. Il dirige aussi le programme Stardust de la Nasa, qui a permis de collecter in situ des particules de matière cométaire et de les ramener sur Terre.

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