Guillaume Rolland
Les comètes sont des fossiles des temps anciens et des profondeurs de notre système solaire, et ce sont des reliques de la development du soleil, des planètes et des lunes. Une équipe dirigée par la chimiste Nora Hänni de l’Institut de physique de l’Université de Berne, Département de recherche spatiale et des sciences planétaires, a maintenant réussi pour la première fois à identifier toute une série de molécules organiques complexes sur une comète alors qu’elles rapportent dans une étude publiée fin juin dans la revue Mother nature Communications.
Analyse moreover précise grâce au spectromètre de masse bernois
Au milieu des années 1980, une flotte de vaisseaux spatiaux a été envoyée par les grandes agences spatiales pour survoler la comète de Halley. À bord se trouvaient plusieurs spectromètres de masse qui mesuraient la composition chimique du coma de la comète – la fine atmosphère owing à la sublimation des glaces cométaires proches du Soleil -, ainsi que celle des particules de poussière impactantes. Cependant, les données recueillies par ces devices n’avaient pas la résolution nécessaire pour permettre une interprétation sans ambiguïté.
Aujourd’hui, furthermore de 30 ans moreover tard, le spectromètre de masse haute résolution ROSINA, un instrument dirigé par Berne à bord du vaisseau spatial Rosetta de l’ESA, a collecté des données sur la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko, également connue sous le nom de Chury, entre 2014 et 2016. Ces données permettent désormais les chercheurs à faire la lumière pour la première fois sur le bilan organique complexe de Chury.
Le key était caché dans la poussière
Lorsque Chury a atteint son périhélie, le stage le plus proche du Soleil, elle est devenue très lively. La sublimation des glaces cométaires a créé un écoulement qui a entraîné des particules de poussière. Les particules expulsées ont été chauffées par irradiation solaire à des températures supérieures à celles généralement rencontrées à la floor cométaire. Cela permet aux molécules as well as grosses et plus lourdes de se désorber, les rendant disponibles pour le spectromètre de masse haute résolution ROSINA-DFMS (Rosetta Orbiter Sensor for Ion and Neutral Investigation-Double Focusing Mass Spectrometer). L’astrophysicien Prof. em. Le Dr Kathrin Altwegg, chercheuse principale de l’instrument ROSINA et co-auteur de la nouvelle étude, déclare : « En raison des ailments extrêmement poussiéreuses, le vaisseau spatial a dû se retirer à une length de sécurité d’un peu moreover de 200 km au-dessus de la surface cométaire. afin que les instruments puissent fonctionner dans des ailments stables.” Ainsi, il a été feasible de détecter des espèces composées de moreover d’une poignée d’atomes qui étaient auparavant restés cachés dans la poussière cométaire.
L’interprétation de données aussi complexes est difficile. Cependant, l’équipe de chercheurs bernois a réussi à identifier un selected nombre de molécules organiques complexes, qui n’avaient jamais été trouvées dans une comète auparavant. “Nous avons trouvé par exemple du naphtalène, qui est responsable de l’odeur caractéristique des boules de naphtaline. Et nous avons également trouvé de l’acide benzoïque, un composant naturel de l’encens. De as well as, nous avons identifié du benzaldéhyde, largement utilisé pour conférer la saveur d’amande aux aliments, et de nombreuses autres molécules.”.” Ces matières organiques lourdes rendraient apparemment le parfum de Chury encore plus complexe, mais aussi moreover attrayant, selon Hänni.
Outre les molécules odorantes, de nombreuses espèces dotées d’une fonctionnalité dite prébiotique ont été identifiées dans le bilan organique de Chury (par exemple, le formamide). De tels composés sont des intermédiaires importants dans la synthèse de biomolécules (par exemple, des sucres ou des acides aminés). “Il semble donc possible que l’impact des comètes – en tant que fournisseurs essentiels de matière organique – a également contribué à l’émergence d’une vie basée sur le carbone sur Terre”, explique Hänni.
Matières organiques similaires dans Saturne et les météorites
En additionally de l’identification de molécules individuelles, les chercheurs ont également effectué une caractérisation détaillée de l’ensemble complet des molécules organiques complexes de la comète Chury, permettant de le replacer dans le contexte in addition significant du système solaire. Des paramètres tels que la formule de somme moyenne de ce matériau organique ou la géométrie de liaison moyenne des atomes de carbone qu’il contient sont importants pour une substantial communauté scientifique, allant des astronomes aux scientifiques du système solaire.
“Il s’est avéré qu’en moyenne, le bilan organique complexe de Chury est identique à la partie soluble de la matière organique météoritique”, explique Hänni et ajoute : “De additionally, outre la quantité relative d’atomes d’hydrogène, le price range moléculaire de Chury ressemble aussi fortement à la matière organique qui pleut sur Saturne à partir de son anneau le moreover interne, telle que détectée par le spectromètre de masse INMS à bord du vaisseau spatial Cassini de la NASA.”
“Nous ne trouvons pas seulement des similitudes entre les réservoirs organiques du système solaire, mais de nombreuses molécules organiques de Chury sont également présentes dans les nuages moléculaires, berceaux de nouvelles étoiles”, complète le professeur Dr Susanne Wampfler, astrophysicienne au Centre for House. and Habitability (CSH) à l’Université de Berne et co-auteur de la publication. “Nos découvertes sont cohérentes avec et soutiennent le scénario d’une origine présolaire partagée des différents réservoirs de matières organiques du système solaire, confirmant que les comètes transportent en effet des matériaux bien avant l’émergence de notre système solaire.”
