Les chercheurs présenteront leurs résultats lors de la réunion de printemps de l’American Chemical Culture (ACS).
Auparavant, l’équipe dirigée par Alan Marshall, Ph.D. a enquêté sur des mélanges complexes de matériaux organiques trouvés sur Terre, y compris le pétrole. Mais maintenant, ils tournent leur focus vers le ciel – ou les choses qui en sont tombées. Leur strategy de spectrométrie de masse (MS) à extremely-haute résolution start à révéler de nouvelles informations sur l’univers et pourrait à terme ouvrir une fenêtre sur l’origine de la vie elle-même.
“Cette analyse nous donne une idée de ce qui existe, de ce que nous allons rencontrer à mesure que nous progressons en tant qu’espèce” spatiale “”, déclare Joseph Frye-Jones, un étudiant diplômé qui présente les travaux lors de la réunion. Marshall et Frye-Jones sont tous deux à la Florida Point out University et au Nationwide Superior Magnetic Subject Laboratory.
Des milliers de météorites tombent sur Terre chaque année, mais seules quelques rares sont des « chondrites carbonées », la catégorie de roches spatiales qui contient le additionally de matériaux organiques ou contenant du carbone. L’une des as well as célèbres est la météorite “Murchison”, tombée en Australie en 1969 et largement étudiée depuis. Une entrée additionally récente est le “Aguas Zarcas”, relativement inexploré, qui est tombé au Costa Rica en 2019, éclatant à travers les porches arrière et même une specialized niche alors que ses morceaux tombaient au sol. En comprenant la composition organique de ces météorites, les chercheurs peuvent obtenir des informations sur où et quand les roches se sont formées, et sur ce qu’elles ont rencontré lors de leur voyage dans l’espace.
Pour donner un sens au fouillis compliqué de molécules sur les météorites, les scientifiques se sont tournés vers la SEP. Cette procedure sépare un échantillon en minuscules particules, puis rapporte essentiellement la masse de chacune, représentée sous forme de pic. En analysant la collection de photos, ou le spectre, les scientifiques peuvent savoir ce qu’il y avait dans l’échantillon d’origine. Mais dans de nombreux cas, la résolution du spectre n’est suffisante que pour confirmer la présence d’un composé dont la présence était déjà présumée, plutôt que de fournir des informations sur des composants inconnus.
C’est là qu’intervient la SM à résonance cyclotronique ionique à transformée de Fourier (FT-ICR), également connue sous le nom de SM à “ultra haute résolution”. Il peut analyser des mélanges incroyablement complexes avec des niveaux de résolution et de précision très élevés. Il est particulièrement bien adapté à l’analyse de mélanges, comme le pétrole, ou la matière organique complexe extraite d’une météorite. “Avec cet instrument, nous avons vraiment la résolution de tout regarder dans de nombreux varieties d’échantillons”, déclare Frye-Jones.
Les chercheurs ont extrait la matière organique d’échantillons des météorites Murchison et Aguas Zarcas, puis l’ont analysée par MS à extremely-haute résolution. Plutôt que d’analyser une seule classe spécifique de molécules à la fois, comme les acides aminés, ils ont choisi d’examiner toutes les matières organiques solubles à la fois. Cela a fourni à l’équipe furthermore de 30 000 pics pour chaque météorite à analyser, et additionally de 60 % d’entre eux ont pu recevoir une formule moléculaire exclusive. Frye-Jones dit que ces résultats représentent la première analyse de ce variety sur la météorite Aguas Zarcas, et l’analyse à la additionally haute résolution sur celle de Murchison. En fait, cette équipe a identifié près de deux fois additionally de formules moléculaires que celles rapportées précédemment pour l’ancienne météorite.
Une fois déterminées, les données ont été triées en groupes uniques en fonction de diverses caractéristiques, telles que si elles comprenaient de l’oxygène ou du soufre, ou si elles contenaient potentiellement une composition cyclique ou des doubles liaisons. Ils ont été surpris de trouver une grande quantité d’oxygène parmi les composés. “Vous ne pensez pas que les matières organiques contenant de l’oxygène constituent une grande partie des météorites”, a expliqué Marshall.
Les chercheurs se pencheront ensuite sur deux échantillons bien in addition précieux : quelques grammes de poussière lunaire provenant respectivement des missions Apollo 12 et 14 de 1969 et 1971. Ces échantillons sont antérieurs à l’invention par Marshall du FT-ICR MS au début des années 1970. L’instrumentation a parcouru un very long chemin au cours des décennies qui ont suivi et est désormais parfaitement adaptée pour analyser ces poudres. L’équipe comparera bientôt les résultats des analyses de météorites aux données obtenues à partir des échantillons lunaires, dans l’espoir d’en savoir plus sur l’origine de la area de la lune. “Était-ce des météorites? Le rayonnement solaire? Nous devrions bientôt pouvoir faire la lumière là-dessus”, déclare Marshall.
Les chercheurs reconnaissent le financement de la National Science Foundation Division of Chemistry et de l’État de Floride. Ils remercient le Chicago Industry Museum Robert A Pritzker Center for Meteoritics and Polar Scientific studies et le Arizona Condition University Buseck Center of Meteorite Scientific tests pour les échantillons de météorite.