Cependant, une nouvelle étude menée par l’Université d’État de Pennsylvanie (Penn State) aux États-Unis et publiée cette semaine dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) a révélé que l’origine de ces éléments constitutifs du système solaire primitif pourrait résister à des conditions beaucoup plus diverses et difficiles qu’on ne le pensait.
L’équipe de recherche n’a examiné qu’un échantillon de la taille d’une cuillère à café de poussière spatiale provenant de l’astéroïde Bennu, qui a été amené sur Terre dans le cadre de la mission OSIRIS-REx de la NASA en 2023. En mesurant les différences dans la masse atomique de la glycine, l’acide aminé le plus simple, les scientifiques sont parvenus à des résultats qui contredisent les théories existantes.
«Nos résultats remettent en question la compréhension traditionnelle de la façon dont les acides aminés se forment dans les astéroïdes», déclare Allison Baczynski, professeur de sciences de la Terre à Penn State et co-auteur de l’étude. «Il semble que ces éléments constitutifs de la vie peuvent apparaître non seulement dans des environnements contenant de l’eau liquide, mais également dans des conditions très différentes. Notre analyse montre une variété beaucoup plus grande en termes de voies de formation et d’environnements.»
De l’eau chaude au froid radioactif
Jusqu’à présent, on pensait que la glycine était formée par une réaction chimique appelée synthèse de Strecker, qui nécessitait de l’eau liquide, de l’ammoniac et de l’aldéhyde. Mais les données de Bennu suggèrent que la glycine pourrait provenir des régions les plus éloignées et les plus froides du jeune système solaire, dans des environnements de glace gelée exposés aux radiations.
Pour parvenir à cette conclusion, les chercheurs ont comparé les échantillons de Bennu aux restes de la météorite Murchison, qui s’est écrasée en Australie en 1969. Alors que les molécules de Murchison portent des signatures isotopiques indiquant qu’elles se sont formées dans un environnement contenant des températures tempérées et de l’eau, la glycine de Bennu présente un schéma isotopique complètement différent.
«La vraie surprise est que les acides aminés contenus dans Bennu présentent une signature isotopique complètement différente de celle de Murchison», explique Ophélie McIntosh, co-auteure de l’étude et chercheuse postdoctorale. «Cela suggère que les corps principaux des deux corps célestes proviennent de régions chimiquement différentes du système solaire.»
De nouveaux mystères au niveau moléculaire
La recherche remet non seulement en question les anciennes hypothèses, mais soulève également de nouvelles questions. Il convient particulièrement de noter que certaines molécules peuvent exister sous deux formes différentes, par exemple droite et gauche, c’est-à-dire leur caractéristique de chiralité.
Dans les échantillons de Bennu, il a été déterminé qu’il existait de sérieuses différences dans les valeurs d’azote de deux formes différentes d’acide glutamique. Cela remet en question l’hypothèse selon laquelle « les deux formes doivent être identiques » prédite par les théories chimiques actuelles.
« Nous avons actuellement beaucoup plus de questions que de réponses », conclut Baczynski. L’équipe de recherche prévoit de continuer à examiner différents échantillons de météorites pour comprendre si cette diversité dans les éléments constitutifs de la forme de vie est l’exception ou la règle dans l’univers.