L’astéroïde Bennu est un astéroïde carboné de type B, issu des premiers millions d’années de formation du Système solaire. Son âge est estimé à environ 4,5 milliards d’années, ce qui en fait un témoin quasi inchangé des conditions physico-chimiques régnant dans la nébuleuse solaire.
D’un diamètre moyen d’environ 490 m, Bennu possède une structure dite « tas de gravats », où la gravitation propre est faible, de l’ordre de \( g \approx 10^{-5} \, \text{m·s}^{-2} \). Cette faible gravité permet la conservation de matériaux fragiles, notamment des minéraux hydratés et des composés organiques volatils.
La sonde OSIRIS-REx de la NASA, lancée en 2016, a permis le prélèvement direct d’échantillons de Bennu, rapportés sur Terre en 2023. Cette mission s’inscrit dans la continuité des travaux initiés par Gerald A. Soffen (1926-2000) et d’autres pionniers de l’exploration planétaire, visant à relier la chimie cosmique à l’origine du vivant.
L’analyse spectroscopique et isotopique des échantillons a mis en évidence la présence de carbone, d’azote, de soufre et d’hydrogène, éléments centraux de la chimie prébiotique terrestre.
Bennu contient des phyllosilicates hydratés, preuve que son corps parent a interagi avec de l’eau liquide très tôt dans l’histoire du Système solaire. Cette eau n’est pas libre, mais liée chimiquement, ce qui indique des réactions à basse température, inférieures à 300 K.
Des acides aminés simples et des bases azotées ont également été détectés. Ces molécules ne sont pas des organismes vivants, mais elles constituent des précurseurs indispensables à la synthèse des protéines et des acides nucléiques.
N.B. :
La stabilité de ces molécules dans l’espace est favorisée par l’absence d’oxygène libre et par des températures très basses, ce qui limite les réactions d’oxydation destructrices.
L’étude de Bennu suggère que les briques chimiques de la vie étaient déjà présentes très tôt lors de la formation du Système solaire, bien avant l’apparition de la Terre elle-même. Ces composés organiques et minéraux hydratés se sont formés directement dans la nébuleuse solaire, sous l’effet de processus physico-chimiques à basse température impliquant le rayonnement ultraviolet, les chocs de grains et la catalyse sur surfaces minérales.
Dans ce cadre, Bennu n’est pas un vecteur tardif de matière biologique, mais un réservoir fossile préservant l’état chimique initial du disque protoplanétaire. Les acides aminés, les composés carbonés et l’eau liée observés aujourd’hui témoignent d’une chimie organique généralisée, active dès les premiers millions d’années, à une époque où les planètes telluriques n’étaient encore que des embryons en accrétion.
D’un point de vue énergétique, ces réactions ne nécessitent pas d’impacts violents. Elles sont compatibles avec des environnements faiblement chauffés, où l’énergie provient des désintégrations radioactives courtes, des gradients thermiques locaux et des réactions de surface, permettant une complexification progressive de la matière sans destruction des molécules fragiles.
| Composé | Type chimique | Rôle potentiel | Méthode de détection |
|---|---|---|---|
| Carbone amorphe | Élémentaire | Support de chimie organique | Spectroscopie infrarouge |
| Phyllosilicates | Minéral hydraté | Trace d’eau primitive | Analyse minéralogique |
| Acides aminés simples | Molécule organique | La glycine (\( \mathrm{NH_2{-}CH_2{-}COOH} \) a été trouvée dans les échantillons rapportés | Chromatographie |
| Carbonates | Sel minéral | Régulation du pH chimique | Spectrométrie de masse |
Source : NASA, mission OSIRIS-REx ; Nature Astronomy, analyses 2023-2024.