La météorite angrite d’Afrique du Nord-Ouest (NWA) 12774 découverte dans le désert du Sahara, probablement en Mauritanie, semble être un fragment d’une protoplanète disparue, offrant la preuve la plus solide à ce jour qu’un grand corps planétaire s’est formé puis a été détruit au cours de l’enfance chaotique du système solaire.
« C’est incroyable de penser qu’il y avait autrefois un monde aussi vaste », a déclaré le Dr Aaron Bell de l’Université du Colorado à Boulder, auteur principal de l’étude.
« Nous savons qu’il a existé uniquement parce que quelques fragments ont atterri sur Terre. »
« Ces météorites ont conservé la preuve d’un chemin complètement différent par lequel les premières planètes se sont développées. »
Dans l’étude, le Dr Bell et ses collègues ont analysé un morceau de la météorite angrite NWA 12774.
« Les angrites sont parmi les plus anciennes roches volcaniques connues du système solaire, se formant quelques millions d’années seulement après le début du système solaire, il y a environ 4,56 milliards d’années », ont-ils déclaré.
« Elles sont également exceptionnellement rares. Sur plus de 80 000 météorites découvertes sur Terre, seules 68 sont des angrites. »
« Ce qui rend les angrites particulièrement déroutantes, c’est leur chimie. Contrairement à la Terre, à Mars et à d’autres planètes rocheuses, les angrites contiennent très peu de dioxyde de silicium, ou silice, qui est un ingrédient majeur dans presque toutes les planètes telluriques connues du système solaire. »
« Pour cette raison, les scientifiques pensaient que les angrites devaient toujours provenir d’un astéroïde, quelque chose d’un rayon inférieur à 200 km (124 miles). »
Les chercheurs ont découvert que NWA 12774 contenait du clinopyroxène, un cristal minéral que l’on trouve couramment dans la croûte et le manteau terrestre.
En particulier, le clinopyroxène de la NWA 12774 était exceptionnellement riche en aluminium, signe révélateur que la roche s’est formée sous une énorme pression en profondeur.
Les scientifiques ont ensuite reconstitué les conditions de pression qui auraient pu être présentes pour la formation de la NWA 12774.
À leur grande surprise, le clinopyroxène, riche en aluminium, nécessitait au moins 17,5 kilobars de pression. A titre de comparaison, la pression écrasante au fond de la fosse des Mariannes, le point le plus profond de la Terre, n’est que d’environ 1 kilobar.
Ce niveau de pression n’aurait pas pu exister à l’intérieur d’un petit astéroïde.
Au lieu de cela, les calculs suggéraient que le corps d’où provenaient les angrites devait avoir un rayon d’au moins 1 000 km (621 miles).
D’autres indices dans la météorite suggèrent une possibilité encore plus frappante.
Les cristaux à l’intérieur de la NWA 12774 conservaient encore des arêtes vives et des motifs chimiques délicats qui auraient été effacés s’ils s’étaient formés en profondeur.
Cela suggère que les cristaux se sont probablement formés à des profondeurs relativement faibles à l’intérieur du corps parent, de sorte que le monde devait être encore plus grand.
Dans ce scénario, le corps parent de l’angrite aurait pu s’étendre sur un rayon de plus de 1 800 km (1 118 miles), ce qui le rendrait comparable en taille à la lune terrestre et pourrait se rapprocher d’un monde de la taille de Mars, qui a un rayon de 3 300 km (2 050 miles).
« Il y a beaucoup de météorites dans les tiroirs qui n’ont pas été étudiées de manière approfondie, il y avait donc probablement plus de ces protoplanètes dont nous ignorons l’existence », a déclaré le Dr Bell.
« On ne sait toujours pas comment la protoplanète a connu sa fin. Une possibilité est qu’un événement catastrophique survenu au début du système solaire l’ait brisée, ses fragments devenant plus tard les éléments constitutifs d’autres planètes telluriques, y compris la Terre. »
« Les matériaux qui ont formé le corps parent de l’angrite sont fondamentalement différents des ingrédients de la Terre et de Mars. »
« Cela indique un chemin évolutif distinct et séparé dans la formation planétaire au début de l’histoire de notre système solaire », a déclaré le Dr Bell.
