Séminaire de l'OSUL : Matière organique interplanétaire

Micrométéorite extraite des neiges des régions centrales antarctiques.
(Image : Jean Duprat & Cécile Engrand)

« Des fragments d’astéroïdes, de comètes en laboratoire, qu’apprenons-nous sur la matière organique interplanétaire ? »

L’analyse de la matière extraterrestre nous renseigne sur le contexte astrophysique de formation et l’évolution du système solaire. Les astéroïdes et comètes ont, pour certains, conservé la mémoire des premiers millions d’années qui ont suivi la naissance de notre étoile. Historiquement, l’essentiel des analyses d’échantillons d’origine astéroïdales ou cométaires reposait sur les collections de météorites et micrométéorites collectées à la surface terrestre. Depuis le retour, en 2006, de la mission américaine Stardust (NASA) et, plus récemment en 2021, de la mission japonaise Hayabusa 2 (JAXA) nous disposons d’échantillons provenant de la comète Wild2 et d’échantillons de la surface de l’astéroïde carboné Ryugu. Les échantillons de Wild2 ont mis en évidence l’existence d’un continuum entre la matière astéroïdale et cométaire. Les échantillons de Ryugu ressemblent à un type spécifique de météorites, les chondrites carbonées de type CI. Certaines micrométéorites montrent également des caractéristiques les reliant aux échantillons de Ryugu et aux chondrites CI. Ces objets sont constitués d’un assemblage complexe de phases minérales et organiques. L’origine de la matière organique interplanétaire reste l’une des questions majeures de la cosmochimie moderne. Représente-elle un héritage du nuage moléculaire parent du système solaire ? S’est-elle formée par un ou plusieurs processus plus tardifs ?

Après un rappel des principaux résultats obtenus par ces missions spatiales, je présenterai le programme de recherche de poussières interplanétaires (micrométéorites) mené, grâce au soutien de l’Institut polaire français (IPEV), auprès de la station Concordia dans les régions centrales du continent Antarctique (Dôme C). Ce programme a permis de réunir une collection de micrométéorites dans un état de conservation inégalé (la collection Concordia). Une étude systématique de cette collection a récemment permis une nouvelle évaluation du flux de poussières astéroïdales et cométaires sur Terre ainsi que la mise en évidence de micrométéorites présentant des concentrations exceptionnellement élevées en matière organique, les micrométéorites ultra-carbonées (UCAMMs). Les analyses effectuées sur les UCAMMs indiquent qu’elles ont, très probablement, une origine cométaire et permettent de proposer un scénario de formation de leur matière organique lors de l’irradiation de glaces azotées par le rayonnement cosmique galactique.

— Jean Duprat

Une conférence ouverte au grand public sur cette même thématique (vulgarisée) sera donnée par Jean Duprat à 18 h le soir même à Saint-Etienne. Lieu exact à venir.
 

Ressources complémentaires en ligne

Pour vous vous préparer aux thématiques des recherche menée à la base antarctique de Concordia, vous pouvez retrouvez ci-dessous une présentation donnée par Isabelle Vauglin du CRAL à ce sujet pendant le confinement de 2020. Vous trouverez également ci-dessous une conférence grand public de Pierre Thomas du LGL-TPE sur les impacts et les cratères de (grosses) météorites. Les captations de nos précédents séminaires sont disponibles ici.