La mystérieuse pierre d’Hypatia pourrait contenir les premières preuves d’une supernova de type Ia

Agrandir / De minuscules échantillons de la pierre d’Hypatie à côté d’une petite pièce de monnaie. Les supernovas rares de type Ia comptent parmi les événements les plus énergétiques de l’univers. Les chercheurs ont trouvé un motif cohérent de 15 éléments dans la pierre d’Hypatie, contrairement à tout ce qui existe dans notre système solaire ou dans la Voie lactée.

Jan Kramers

En 1996, un archéologue nommé Aly A. Barakat effectuait des travaux de terrain dans un désert égyptien et est tombé sur un caillou noir brillant inhabituel maintenant connu sous le nom de pierre Hypatie (après Hypatie d’Alexandrie). Des études menées au cours des dernières années indiquent que la pierre est d’origine extraterrestre. Et selon un article récent publié dans la revue Icarus, le corps parent de la pierre est probablement né à la suite d’une explosion de supernova de type Ia rare.

La pierre Hypatia a été trouvée dans une région du sud-ouest de l’Égypte connue pour son verre du désert libyen, produit par un événement de chauffage de surface extrême, très probablement une météorite. La pierre Hypatia peut également provenir de cet impact, bien que des preuves plus récentes suggèrent qu’une comète serait un corps parent plus probable.

Jan Kramers de l’Université de Johannesburg et plusieurs collègues ont étudié la pierre d’Hypatie pendant de nombreuses années. Kramers a comparé la structure interne de la pierre Hypatia à un gâteau aux fruits : une pâte mal mélangée formant la majeure partie du galet (matrices mixtes), les grains minéraux cachés dans les inclusions de la pierre représentant les cerises et les noix. Il a comparé les substances secondaires dans les fissures de la pierre à la farine saupoudrant les trous d’un gâteau aux fruits.

En 2013, Kramers et ses collègues ont publié les résultats d’une analyse chimique qui a fourni des preuves solides en faveur de la pierre étant un fragment de comète. Cette analyse était une suggestion frappante puisque la plupart des fragments de comète trouvés sur Terre sont des particules de poussière microscopiques dans la haute atmosphère ou enfouies dans la glace de l’Antarctique. L’hypothèse de la comète expliquerait la présence de diamants microscopiques dans la pierre, probablement formés lors de l’impact lorsque la comète a explosé au-dessus de l’Égypte il y a environ 28,5 millions d’années. (La présence de ces micro-diamants est probablement la raison pour laquelle la pierre a réussi à arriver sur Terre sans se désintégrer.)

Cependant, les travaux d’autres équipes de recherche en 2015 ont exclu une comète ou une météorite comme source de la pierre, sur la base d’analyses de gaz rares et de sondes nucléaires. La matrice minérale ne ressemble tout simplement pas à la composition des météorites connues : par exemple, elle contient une quantité massive de carbone et une petite quantité de silicium. Donc, si ça ne vient pas de la Terre, et ce n’est pas typique d’une comète ou d’un fragment de météorite, d’où vient-il ?

Un échantillon de 3 grammes de la pierre Hypatie.
Agrandir / Un échantillon de 3 grammes de la pierre Hypatie.

Romano Serra

Kramers et coll.L’analyse microminérale de 2018 a révélé que la matrice contient également une forte concentration d’hydrocarbures polyaromatiques (HAP) – un composant majeur de la poussière interstellaire – et de ces diamants microscopiques. Les grains sont composés d’aluminium, d’iode d’argent, de phosphure et de carbure de silicium, ainsi que d’un peu de nickel et de phosphore, avec très peu de fer. Ces derniers sont des éléments qui forment généralement la majeure partie des planètes rocheuses. Sur cette base, Kramers et ses collègues ont suggéré que la pierre Hypatia contient de la matière qui existait dans l’espace avant la formation de notre système solaire.

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