Si pensait que les protoplanètes internes du Système solaire étaient plus âgées que celles situées à l’extérieur. Pourtant, il semblerait qu’elles se soient formées toutes au cours d’une même phase.
Les poussières issues d’un météorite d’environ 50 grammes, récemment récupéré par un vendeur au Maroc, pourraient bien réécrire une partie de l’histoire du Système solaire : la composition et l’âge de cette roche céleste révèlent que, contrairement à ce que l’on pensait auparavant, les protoplanètes du secteur le plus interne du système planétaire se seraient formées à peu près en même temps que celles situées à l’extérieur. Cette recherche a été publiée dans la revue Nature Communications, Earth & Environment.
Protoplanètes : qu’est-ce que c’est et pourquoi les étudie-t-on
Les protoplanètes sont de petits corps célestes qui, selon les astronomes, se seraient regroupés à partir de poussières et de matériaux rocheux primitifs lors de la formation du Système solaire, à l’intérieur du disque de matière qui entourait la jeune Soleil, selon le modèle le plus largement accepté pour expliquer l’origine de notre étoile et des planètes qui orbitent autour.
À travers le processus d’accrétion des protoplanètes, puis de leur différenciation en couches distinctes, se seraient formés les corps rocheux du Système solaire — un noyau en métal, un manteau de silicates, et une croûte basaltique. Comprendre les délais de formation de ces étapes est essentiel pour saisir comment se sont formés les planètes, y compris la Terre.
Venir de loin
Une partie de la matière qui n’a pas été intégrée dans les protoplanètes demeure encore aujourd’hui sous forme de comètes, de météoroïdes ou d’astéroïdes. Un groupe de chercheurs mené par Ben Rider-Stokes, de l’Université ouverte de Milton Keynes au Royaume-Uni, a analysé les poussières extraites d’un météorite surnommé Northwest Africa 12264, recueilli avec l’autorisation de ses propriétaires à des fins de recherche. La composition de ce météorite, notamment le rapport entre chrome et oxygène — un paramètre qui varie de façon prévisible dans le Système solaire — a permis de confirmer que ce météorite provient d’une protoplanète située dans la partie la plus externe du système.
Jusqu’à présent, on pensait que le processus d’accrétion des planètes, dont les protoplanètes constituent une étape, s’était déroulé à des moments légèrement différents selon la localisation dans le Système solaire — plus précisément, à l’intérieur et à l’extérieur de la ceinture principale d’astéroïdes, entre les orbites de Mars et de Jupiter.
Il était estimé que les protoplanètes du secteur interne s’étaient formées il y a environ 4,566 milliards d’années, tandis que celles du secteur externe s’étaient formées autour de 4,563 milliards d’années, en raison de la présence plus importante d’eau et de glace dans leur composition, ce qui aurait ralenti la fusion de leur noyau.
Des certitudes en question
Comme l’explique le New Scientist, ces écarts de trois ou quatre millions d’années ont toujours été considérés comme une certitude parmi les spécialistes de l’histoire du Système solaire. Mais ce n’est plus le cas : le météorite au centre de cette nouvelle étude, qui proviendrait indubitablement de l’au-delà de la ceinture principale, aurait environ 4,564 milliards d’années. Il serait ainsi plus ancien que ce que l’on croyait, avec un âge comparable à celui des croûtes basaltiques des planètes internes.
Bien que, pour des événements datant de 4 milliards d’années, une différence de deux ou trois millions d’années puisse sembler peu significative, cette nouvelle donnée invite en réalité à repenser la chronologie de la formation du Système solaire et, par extension, de notre planète. Par ailleurs, cette découverte pourrait aussi améliorer notre compréhension de la formation des exoplanètes, dont nous observons de plus en plus les caractéristiques avec précision.
