Le retour sur Terre d'échantillons de l'astéroïde Ryugu par la mission japonaise Hayabusa 2 en décembre 2020 a permis d'enrichir considérablement notre compréhension de la composition des astéroïdes primitifs. Mais une découverte récente est venue bouleverser tout ce que l'on pensait sur l'histoire de cet astéroïde.

Une équipe de chercheurs de l'université d'Hiroshima, conduite par Masaaki Miyahara, a en effet identifié dans un grain de RyuguRyugu un minéralminéral rarement observé dans ce type d'astéroïde : la djerfisherite, un sulfure fer-nickel contenant du potassium.

Un minéral totalement inattendu

La présence de ce minéral a surpris les scientifiques car elle était totalement inattendue : la djerfisherite se forme en effet traditionnellement dans des environnements très réduits et à haute température, typiques des chondriteschondrites à enstatite, un type d'astéroïde originaire des régions chaudes du Système solaireSystème solaire.

Ce n'est pourtant pas le cas de Ryugu, qui est classé dans les chondrites de type CI, qui proviennent des zones externes froides du Système solaire.

D'après de précédentes études, le corps dont est issu Ryugu se serait formé entre 1,8 et 2,9 millions d'années après la naissance du Système solaire, dans une zone riche en glaces (H₂O, CO₂). La fontefonte de ces glaces, induite par la radioactivitéradioactivité interne, est restée à température modérée, ce qui exclut traditionnellement tout événement à haute température.

La température à l'intérieur du corps « parent » de Ryugu est ainsi censée n'avoir jamais dépassé 50 °C, alors que la djerfisherite est supposée se former à partir de gazgaz portés à haute température, peut-être au-dessus de 350 °C.

Origines possibles : inclusion étrangère ou événement thermique local ?

Face à cette incohérence apparente, les chercheurs évoquent deux scénarios possibles. Le premier est que le grain contenant de la djerfisherite pourrait provenir d'un autre corps parent formé dans des conditions radicalement différentes, incorporé lors de la formation précoce de Ryugu via une collision. C'est l'hypothèse d'une inclusion exogèneexogène. Dans le second scénario, les chercheurs proposent que Ryugu aurait au contraire pu subir un épisode thermique local intense, atteignant ≥ 350 °C, suffisant pour générer de la djerfisherite par réaction hydrothermale entre fluides potassiques et sulfures Fe-Ni. C'est l'hypothèse de la formation intrinsèque, un processus inconnu jusqu'à maintenant pour cet astéroïde.

La seconde hypothèse, tout à fait nouvelle, est considérée comme plus plausible par les auteurs de l'étude publiée dans la revue Meteoritics and Planetary Science. Ils précisent qu'elle remodèlerait la vision que nous avions de Ryugu et de son histoire.

Dans tous les cas, la présence de djerfisherite fait état d'une hétérogénéité chimique et thermique à l'échelle locale, jusqu'ici insoupçonnée, et soulève une question cruciale : dans quelle mesure Ryugu est-il composé d'éléments mélangés provenant de corps différents ou ayant subi des évolutions divergentes ?

Un jeune Système solaire plus dynamique que prévu ?

Pour confirmer la genèse du grain de djerfisherite, l'équipe prévoit désormais des analyses isotopiques, visant à retracer l'origine exacte du minéral.

Au-delà de Ryugu, cette découverte invite à repenser la formation et l'évolution des astéroïdes carbonés primitifs. Elle remet en question la notion de corps homogènes, suggérant un Système solaire jeune plus dynamique et mélangé que précédemment supposé.