Une famille d’astéroïdes primitifs offre aux astronomes une fenêtre sur le passé alors qu’ils cherchent à découvrir l’histoire de ces petites roches spatiales qui auraient autrefois apporté de l’eau sur Terre.
La vie dans le système solaire peut être dangereuse car de nombreux impacts ont eu lieu au cours de l’histoire. Pensez par exemple à l’impact géant qui a formé notre Lune ou aux multiples impacts qui ont creusé la surface de Mercure. Occasionnellement, de gros astéroïdes de la ceinture principale d’astéroïdes, située entre Mars et Jupiter, ont également été touchés. Lorsque cela s’est produit, ces astéroïdes se sont brisés en morceaux plus petits. De tels événements peuvent donner naissance à plusieurs dizaines de roches spatiales plus petites ; Naturellement, de nombreuses pièces résultantes, provenant du même objet d’origine, présentent certaines caractéristiques communes, par exemple se déplacer sur des orbites similaires. Les astronomes appellent ces groupes d’astéroïdes des « familles », rapporte le numéro d’avril 2024 de la revue Icarus.
On sait qu’il existe plus de 120 familles de ce type dans la ceinture d’astéroïdes. Certains, comme la famille Vesta, du nom du deuxième plus grand objet de la ceinture, 4 Vesta, montrent des signes de changement chimique. Vesta, étant une si grande famille, a subi un échauffement ainsi qu’un processus connu sous le nom de différenciation, au cours duquel des éléments plus lourds ont coulé dans son noyau, formant différentes couches, avant d’être heurtés par un autre astéroïde et partiellement détruits.
Cependant, huit familles d’astéroïdes conservent leur chimie d’origine. Les astronomes sont très intéressés par ces échantillons vierges, car leurs compositions primitives peuvent donner un aperçu des conditions dans notre système solaire au moment de la formation des astéroïdes progéniteurs de ces familles. En d’autres termes, ils peuvent nous aider à percer les mystères de l’ancien système solaire. Ainsi, Noemi Pinilla-Alonso, planétologue de l’Université de Floride centrale, codirige un projet appelé Primitive Asteroid Spectroscopique Survey (PRIMASS) pour enregistrer la composition chimique de ces familles d’astéroïdes.
Aujourd’hui, ce travail est enfin terminé grâce à l’étudiante diplômée de Pinilla-Alonso, Brittany Harvison, qui a pris la responsabilité d’étudier les observations infrarouges de la famille d’astéroïdes primitifs Erigona, la dernière famille étudiée par le projet PRIMASS. La famille Erigon est assez jeune, cosmiquement parlant, puisque la collision qui l’a créée aurait eu lieu il y a seulement 130 millions d’années.
“Il existe des théories selon lesquelles la Terre pourrait avoir obtenu une partie de son eau à partir d’astéroïdes primitifs du début du système solaire”, a déclaré Harvison dans un communiqué. «La plupart de ces théories visent à comprendre comment ces astéroïdes primitifs ont été amenés sur la trajectoire de la Terre. Ainsi, étudier aujourd’hui les astéroïdes primitifs du système solaire peut aider à dresser un tableau de ce qui s’est passé il y a de nombreuses années.»
À l’aide d’observations dans le proche infrarouge du télescope infrarouge de 3,2 mètres de la NASA à Hawaï et du télescope Galileo de 3,58 mètres dans les îles Canaries en Espagne, Harvison a analysé la composition de 25 membres de la famille Erigone. Le groupe doit son nom à son plus grand membre, l’astéroïde 163 Erigone, mesurant 72 kilomètres (44,7 milles).
Harvison a découvert que 43% de la famille Erigona, dont 163 Erigona, sont des astéroïdes carbonés de type C, ce qui signifie qu’ils sont riches en carbone. Qu’un si grand nombre d’astéroïdes de la famille Erigona soient de type C n’est pas surprenant, puisqu’il s’agit du type d’astéroïde le plus courant dans l’ensemble, et celui qui contient souvent des traces de minéraux hydratés ou hydratés. Ainsi, les astéroïdes de type C sont effectivement les principaux candidats pour amener de l’eau sur Terre.
Quant au reste de la famille Erigona, 28% sont des astéroïdes de type X, qui sont probablement d’un type différent mais ont des spectres similaires à ceux du reste de leur clan. Les astéroïdes de type B, qui sont un type d’astéroïde carboné, représentent 11% de la famille Erigona, tandis que les astéroïdes inconnus de type T en représentent 7 %. Il existe également un petit nombre de types rocheux L et S, qui semblent être des extraterrestres non primitifs plutôt que de véritables membres de la famille.
Cependant, la principale découverte de Harvison est que tous les membres de la famille Erigona ont une composition de base similaire qui ne se retrouve dans aucune autre famille d’astéroïdes primitifs. En effet, chaque famille est unique avec ses propres niveaux d’hydratation. Être capable de corréler les familles d’astéroïdes qui contiennent le plus d’eau aidera les astronomes à s’orienter dans la bonne direction lors de la recherche des sources qui ont amené l’eau sur Terre.
Parce que la famille Erigone est très hydratée, elle constitue désormais une cible clé pour les astronomes. Il se trouve que la mission spatiale Lucy de la NASA, qui se dirige vers les astéroïdes troyens de Jupiter, visitera d’abord l’astéroïde 52246 Donaldjohanson. Nommé d’après le paléoanthropologue américain, cet astéroïde de type C fait partie de la famille Erigone. Les scientifiques pourront donc l’observer de près lorsque Lucy le survolera le 20 avril 2025.
L’équipe PRIMASS a également réussi à gagner du temps sur le télescope spatial James Webb pour observer la famille Erigone (ainsi que d’autres astéroïdes primitifs) à partir de cet été. Les résultats obtenus par JWST et Lucy révéleront davantage l’histoire de ces objets anciens et commenceront à combler les lacunes de nos connaissances sur le passé du système solaire et de la Terre.