samedi 7 janvier 2012

Les quasi-cristaux sont bien d'origine extraterrestre


L’unique quasi-cristal jamais retrouvé à l’état naturel dans un minerai serait d’origine extra-terrestre vieille de plus de 4 milliards d’années. Une théorie soutenue pendant des années par un chimiste israélien et qui trouve aujourd’hui confirmation.
Un quasi-cristal est composé de cristaux aux motifs réguliers mais se répétant sans périodicité, une structure a priori impensable pour un cristal. Cette découverte réalisée en 1982 par le chimiste israélien Daniel Shechtman l’a amené à étudier de plus près ces quasi-cristaux. Or, le chercheur était persuadé de l’origine extraterrestre de ce motif et a dû batailler pendant de longues années pour poursuivre ses recherches. En effet, dans la mesure où ces cristaux pouvaient être synthétisés en laboratoire, une origine extraterrestre paraissait douteuse.  Toutefois, les conditions de formation d’un quasi-cristal naturel restent mystérieuses.
Jusqu’à présent, l’unique quasi-cristal naturel découvert dans un minerai réside dans un échantillon rare de khatyrkite détenu par le musée minéralogique de l’université de Florence, en Italie. Le responsable du musée, Luca Bindi, s’est allié aux physiciens américains Paul Steinhardt et Nan Yao, de l’université de Princeton, pour tester de nombreux échantillons en quête d’un mystérieux quasi-cristal. L’étude qu’ils ont menée a ainsi confirmé que ces quasi-cristaux existaient à l’état naturel dans un minerai (l’article le décrivant fut publié dans Science en juin 2009).
Mais Paul Steinhardt, Nan Yao et Luca Bindi viennent d’apporter de nouveaux éléments sur ce quasi-cristal composé de fer, de cuivre et d’aluminium. Dans un article publié ce mardi dans les Proceedings of the National Academy of Sciences, ils estiment à leur tour qu’il s’est probablement formé en dehors de la Terre. Selon eux, il pourrait provenir par exemple d’une météorite, vieille d’il y a 4,5 milliards d’années, aux origines du système solaire. C’est l’analyse d’un fragment de stishovite de l’échantillon qui contient un grain du quasi-cristal qui pousse les chercheurs à cette interprétation.
Une signature proche de celle des météorites
En effet, ce silicate ne se forme que dans des conditions de très fortes pressions et de très hautes températures (plus de 1500 °C), comparables à celles que l’on trouve dans les profondeurs du manteau terrestre. De plus, les analyses des isotopes d’oxygène de l’olivine et du pyroxène présents dans l’échantillon, donnent elles une signature proche de celle des météorites carbonées. Ce qui suggère que le fragment est d’origine extraterrestre, expliquent les chercheurs. Ils rejoignent finalement la thèse de Shechtman qui a d’ailleurs été récompensé par un prix Nobel de chimie en 2011.

Maxisciences


Un minerai lunaire découvert... en Australie


Jeudi, des scientifiques ont annoncé qu'un minerai rapporté par des astronautes d'une exploration lunaire et que l'on pensait jusqu'ici inexistant sur Terre, avait été découvert dans des roches en Australie.

  C'est une réelle surprise qu'ont eu des géologues australiens. En examinant des roches prélevées dans six endroits différents d'Australie, ceux-ci ont découvert des traces d'un minerai très particulier, la tranquillityite. Or, depuis un peu plus de 40 ans, celui-ci n'avait jamais été découvert sur Terre. En effet, la tranquillityite a été rapportée en 1969 par des astronautes qui rentraient d'un voyage d'exploration de la Lune et doit son nom à la Mer de la Tranquillité, une plaine de basalte lunaire.
Le minerai a donc "longtemps été considéré comme un minerai propre à la Lune", a déclaré Birger Rasmussen de la Curtin University, à Perth en Australie. Du moins jusqu'à la surprenante découverte. Les échantillons de la Lune étaient considérés comme "extrêmement précieux" et ont été soumis à quantité d'examens très détaillés, alors qu'on en avait en fait "sous notre nez depuis toujours", a commenté le scientifique.
"On en a toujours eu sur Terre, ils ne sont pas juste venus de la Lune", a également relevé le scientifique dont les travaux sont publiés dans la revue Geology. Les roches contenant le fameux minerai étant vieille de plus d'un milliard d'années, la découverte apporte donc des informations précieuses sur les similarités qui existent entre notre planète et son satellite naturel.
"Cela signifie qu'en gros, on a les mêmes phénomènes chimiques et les mêmes processus qui se déroulent sur la Lune et sur la Terre", a expliqué Birger Rasmussen qui a également précisé que le minerai permettait une datation précise des roches qui le contiennent.

Maxisciences

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