L’IN2P3 participe à l’analyse d’un échantillon de l’astéroïde Ryugu
Une équipe de chercheuses d’IJCLab a récemment contribué à l’analyse d’échantillons de Ryugu, un astéroïde carboné, ramenés sur Terre par la sonde japonaise Hayabusa2 en décembre 2020. Cette étude, menée en collaboration avec l’Institut de Chimie Physique (ICP, CNRS Chimie), visait à caractériser la matière organique présente dans ces échantillons afin d’en apprendre plus sur les conditions de sa formation dans le système solaire primitif.
L’étude de la nucléosynthèse stellaire et de l’abondance des noyaux dans l’Univers ont depuis longtemps orienté des chercheuses et chercheurs de l’IN2P3, en particulier d’IJCLab, vers les thématiques de la matière extraterrestre. C’est donc fortes d’une expertise de longue date dans les protocoles d’analyses d’échantillons de matière cosmique, développée notamment dans le cadre de l’analyse de micrométéorites, que Cécile Engrand et Laure Bejach (IJCLab) se sont engagées dans cette entreprise.
Pendant plusieurs années, un protocole a été mis au point à IJCLab pour préparer les échantillons et paramétrer les conditions d’analyses en vue de la réception des échantillons de Ryugu en 2021. Ce protocole, qui prévoyait la préparation de l’échantillon micrométrique dans une cellule diamant transparent en infrarouge, a été mis en œuvre dans une salle blanche d’IJCLab, parfaitement adaptée à ce travail de précision. L’échantillon ainsi préparé a ensuite été analysé à l’Institut de Chimie Physique (ICP, CNRS Chimie) par le biais d’une technique novatrice, l’AFM-IR, reposant sur le couplage entre la spectroscopie vibrationnelle infrarouge et la microscopie à force atomique.
Les analyses conduites à l’ICP ont révélé, entre autres, la présence d’une phase carbonée sous forme de nanoglobules, une configuration qui serait le signe d’une synthèse de la matière organique par irradiation ultraviolette des glaces riches en molécules organiques, potentiellement autour de petits minéraux. Ce scénario impliquerait que cette matière organique se soit formée dans les régions externes du système solaire.