Utilisation des données de l'Observatoire stratosphérique pour l'astronomie infrarouge (SOFIA) désaffecté - un projet commun NASA et l'Agence spatiale allemande du Southwest Research Institute DLR, des scientifiques ont détecté pour la première fois des molécules d'eau à la surface d'un astéroïde. Les scientifiques ont examiné quatre astéroïdes riches en silicates avec l'instrument FORCAST pour isoler les signatures spectrales dans l'infrarouge moyen indiquant la présence d'eau moléculaire sur deux d'entre eux.
"Les astéroïdes sont des vestiges du processus de formation des planètes, leur composition varie donc en fonction de l'endroit où ils se sont formés dans la nébuleuse solaire", explique le Dr Anisia Arredondo, auteur principal de l'article sur la découverte. "La répartition de l'eau sur les astéroïdes est particulièrement intéressante car elle pourrait éclairer la manière dont l'eau est arrivée sur Terre."
Des astéroïdes silicatés anhydres ou secs se forment près du Soleil, tandis que des matériaux glacés se regroupent plus loin. Comprendre l'emplacement des astéroïdes et leur composition permet de comprendre comment les matériaux de la nébuleuse solaire ont été distribués et comment ils ont évolué depuis leur formation. La répartition de l’eau dans notre système solaire fournira un aperçu de la répartition de l’eau dans d’autres systèmes solaires et, puisque l’eau est essentielle à toute vie sur Terre, déterminera où chercher la vie potentielle, à la fois dans notre système solaire et au-delà.
"Nous avons découvert une caractéristique qui peut certainement être attribuée à l'eau moléculaire sur les astéroïdes Iris et Massalia", a déclaré Arredondo. "Nous avons basé nos recherches sur le succès de l'équipe qui a découvert de l'eau moléculaire sur la surface éclairée par le soleil de la Lune. Nous avons pensé pouvoir utiliser SOFIA pour rechercher cette signature spectrale sur d'autres corps."
SOFIA a détecté des molécules d'eau dans l'un des plus grands cratères de l'hémisphère sud de la Lune. Des observations antérieures de la Lune et des astéroïdes ont détecté une certaine forme d’hydrogène, mais n’ont pas permis de distinguer l’eau de son proche cousin chimique, l’hydroxyle. Les scientifiques ont trouvé à peu près l’équivalent d’une bouteille d’eau de 12 onces emprisonnée dans un mètre cube de terre dispersée sur la surface de la lune, chimiquement liée à des minéraux.
"Sur la base de l'intensité des caractéristiques spectrales, l'abondance de l'eau sur l'astéroïde correspond à la quantité d'eau sur la lune éclairée par le soleil", a déclaré Arredondo. "De même, sur les astéroïdes, l'eau peut être liée aux minéraux, ainsi qu'adsorbée sur le verre silicaté, retenue ou dissoute dans le verre d'impact silicaté."
Les données des deux astéroïdes les plus faibles, Parthénope et Melpomène, étaient trop bruyantes pour tirer une conclusion définitive. L'instrument FORCAST n'est apparemment pas assez sensible pour détecter la caractéristique spectrale de l'eau, si elle est présente. Cependant, avec ces résultats, l'équipe fait appel au télescope spatial James Webb de la NASA, le principal télescope spatial infrarouge, pour utiliser son optique précise et son excellent rapport signal/bruit pour étudier davantage d'objets.
"Nous avons effectué les premières mesures de deux autres astéroïdes avec Webb au cours du deuxième cycle", a déclaré Arredondo. « Nous avons une autre proposition pour le prochain cycle visant à explorer 30 autres objets. Ces études approfondiront notre compréhension de la répartition de l’eau dans le système solaire. »
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