Une équipe de chercheurs dirigée par l'Université de Tokyo a publié les résultats d'une étude de l'échantillon
Pour leurs travaux, les scientifiques ont développé une nouvelle méthode,qui consistait à capturer un faisceau quantique ou un faisceau de muons négatifs produit par l'un des plus grands accélérateurs de particules à haute énergie au monde, J-PARC, au Japon. Cette approche permet de déterminer la composition chimique du matériau sans détruire l'échantillon.
Comparaison de la composition d'un échantillon de l'astéroïde Ryugu (rouge) et de la météorite Orgei (bleu). Image : Équipe d'analyse des muons
Les muons sont l'une des particules élémentaires de l'Univers.Ils peuvent pénétrer les matériaux plus profondément que les rayons X, ce qui les rend idéaux pour l'analyse des matériaux. Lorsqu’un muon négatif est capturé par un échantillon irradié, un atome muonique se forme. Les rayons X muons émis par ces atomes sont de haute énergie, ils peuvent donc être détectés avec une sensibilité élevée.
Dans le même temps, afin d'éviter la contamination des échantillonsl'atmosphère terrestre, les chercheurs ont mis au point une configuration expérimentale spéciale. Les parois intérieures de la chambre étaient recouvertes de cuivre pur pour minimiser le bruit de fond lors de l'analyse de l'astéroïde. Et lui-même a été placé dans de l'hélium gazeux.
Comparaison de la composition de la proportion de diverses substances danséchantillon de l'astéroïde Ryugu et des météorites. La ligne bleue est la donnée moyenne pour un échantillon de météorites carbonées, la ligne rouge est la météorite Orgei. Image : Équipe d'analyse des muons
L'étude a montré que l'échantillon est en grande partiecorrespondait en composition aux météorites carbonées (chondrites), qui ont été découvertes plus tôt et sont considérées comme un échantillon de la matière solide du système solaire. De nombreuses substances nécessaires à la vie y ont été trouvées, notamment du carbone, de l'azote et de l'oxygène. Mais la proportion de ce dernier par rapport au silicium était nettement inférieure à celle des fragments trouvés sur Terre.
Les chercheurs suggèrent que les chondrites, quiest tombé sur Terre, a reçu une "pollution" d'oxygène dans l'atmosphère terrestre, ce qui signifie que le modèle de distribution des produits chimiques dans le système solaire primitif, lors de la formation de Ryugu, doit être révisé en tenant compte de nouvelles données.
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Sur la couverture : banc d'essai. Image : Équipe d'analyse des muons