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Des traces de champs magnétiques fossiles dans les météorites !

ActualitéClassé sous :Astronomie , Benjamin Weiss , planétésimaux

Loin d'être des corps indifférenciés, les planétésimaux, à l'origine des planètes, étaient partiellement fondus et possédaient même un champ magnétique, si l'on en croit une récente étude américaine. Un tremblement de terre de plus pour la planétologie, secouée depuis une dizaine d'années par une forte activité sismique dans sa région la plus instable : la formation du système solaire...

Un morceau de la première angrite découverte au Brésil en 1869 et dénommée Angra dos Reis. Crédit : Maria Zucolotto. Museu Nacional, Brésil

Les météorites sont la mémoire de l'histoire de notre système solaire. Grâce aux techniques d'analyse modernes, comme la spectroscopie de masse, il est possible de lire dans les abondances d'isotopes les traces des processus qui ont formé et différencié les corps célestes.

Jusqu'à présent, on pensait que seuls les corps dont la taille dépassait quelques centaines de kilomètres avaient pu fondre partiellement, sous l'effet de leurs éléments radioactifs et du bombardement météoritique. On expliquait ainsi, à la fois, les météorites ressemblant aux basaltes terrestres et celles constituées d'un alliage de fer et de nickel, comparable à celui qui, pense-t-on, forme le noyau externe de notre planète. Lors de chocs entre ces petites planètes, qui avaient donc connu une activité volcanique, leurs différentes parties allaient se retrouver en fragments en orbite autour du Soleil.

Benjamin Weiss montrant un morceau de la météorite D'Orbigny étudiée. Crédit : MIT/Donna Coveney

Des restes de champs magnétiques

La réalité pourrait bien être bien plus complexe et fascinante si l'on en croit un article publié dans Science par Benjamin Weiss et ses collègues. 

En analysant à l'aide d'un magnétomètre supraconducteur, sensible aux très faibles champs magnétiques rémanents, des échantillons d'angrite, une achondrite basaltique comme celle dite D'Orbigny, les chercheurs y ont découvert les traces de champs magnétiques fossilisés. Or, d'après les techniques de datation isotopique, les angrites font partie des plus vieux objets du système solaire et affichent un âge de 4,568 milliards d'années.

Elles ont dû se former au cours des trois premiers millions d'années de notre système planétaire et devaient faire partie de petits corps célestes d'une taille d'environ 160 kilomètres. De façon surprenante, les mesures de paléomagnétisme indiquent que ces planétésimaux possédaient un champ magnétique dont l'intensité devait être comprise entre 20 et 40% de celui de la Terre aujourd'hui.

Pour les chercheurs, ce fait indique que même des planétésimaux devaient être partiellement fondus et recélaient des noyaux liquides composés de fer et de nickel. Ainsi, des dynamos auto-excitatrices, comme celles que l'on simule sur Terre avec l'expérience VKS, devaient fonctionner dans ces corps qui, loin d'être homogènes, devaient déjà ressembler à de minuscules planètes avec croûte, manteau et noyau.

Si tel était bien le cas, alors l'image que l'on se fait de l'aube de notre système solaire et de la formation des planètes pourrait bien subir d'importantes modifications dans les années à venir.

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