Les diamants de météorite suggèrent qu'elle est née dans une planète perdue
Un morceau de roc spatial a peut-être été forgé à l'intérieur d'une planète perdue depuis le début du système solaire. De minuscules poches de fer et de soufre incrustées dans des diamants à l'intérieur de la météorite se sont probablement formées sous de fortes pressions trouvées seulement dans les planètes de la taille de Mercure ou de Mars, suggèrent des chercheurs le 17 avril dans Nature Communications.
Cependant, la planète parente n'existe plus - elle a été réduite en miettes dans l'enfance violente du système solaire.
«Nous avons probablement dans nos mains une partie de l'une de ces premières planètes qui ont disparu», explique Philippe Gillet de l'École Polytechnique Fédérale de Lausanne, ou EPFL, en Suisse.
Le physicien de l'EPFL Farhang Nabiei, Gillet et leurs collègues ont analysé des fragments minuscules des météorites d'Almahata Sitta. Ces météorites sont célèbres pour être venues du premier astéroïde jamais suivi de l'orbite au sol, comme il a rayé vers le désert de Nubie au Soudan en 2008
Les météorites appartiennent à une classe appelée ureilites, qui ont des compositions différentes de celles des planètes pierreuses connues du système solaire. Ces ureilites contiennent des diamants de 100 micromètres - trop grands pour avoir été formés lors du choc de deux astéroïdes en collision. Toutefois, de tels diamants pourraient se former à l'intérieur d'astéroïdes d'au moins 1 000 kilomètres de diamètre, là où les pressions seraient suffisamment élevées pour comprimer le carbone.
Mais les chercheurs ont découvert une bizarrerie qui les a amenés à se demander si les diamants provenaient d'un astéroïde: les diamants se sont développés autour de plus petits cristaux de fer et de soufre, qui se repoussent normalement comme l'eau et le pétrole, explique Cécile Hébert.
Ces cristaux ne seraient stables qu'à des pressions de 20 gigapascals, près de 200 000 fois la pression atmosphérique au niveau de la mer sur Terre. "Cela ne peut être qu'au centre d'une très grande planète" de la taille de Mercure, d'environ 4 900 kilomètres de large, ou à la limite noyau-manteau d'une planète aussi grande que Mars, d'environ 6 800 kilomètres de large, dit Hébert.
De telles planètes ont probablement parcouru le système solaire tôt il y a environ 4 milliards d'années. Mais seuls quelques-uns ont survécu pour devenir les quatre planètes rocheuses qui existent aujourd'hui. Les simulations du système solaire précoce suggèrent que la plupart de ces premières planètes se sont écrasées l'une dans l'autre et se sont séparées au cours des 100 premiers millions d'années.
"Nous confirmons l'existence de telles planètes", dit Gillet.
L'existence de ces planètes n'est pas surprenante, dit Meenakshi Wadhwa, cosmographiste de l'Arizona State University à Tempe. "C'est la première fois, cependant, qu'il existe une preuve météorique directe de l'existence d'un grand corps protoplanétaire dans le système solaire précoce qui n'existe plus", dit-elle.