Un type unique de cristal semble avoir ses origines dans les météorites, selon une nouvelle étude. Les quasi-cristaux sont un type inhabituel de structure cristalline qui était initialement supposé ne se produire que dans des conditions artificielles dans les laboratoires, et impossible dans la nature, jusqu'à ce qu'il soit découvert par des géologues dans les montagnes de Koryak en Russie en 2009. Leur origine était inconnue, mais maintenant nouvelle les preuves indiquent qu'ils provenaient très probablement de l'espace dans des météorites, remontant aux premiers stades de la formation du système solaire.
Les cristaux réguliers, tels que les diamants, les flocons de neige et le sel, sont des arrangements géométriques symétriques, ordonnés et répétitifs d'atomes qui s'étendent dans les trois dimensions spatiales (aux échelles microscopiques et macroscopiques); on les trouve couramment dans différents types de roches. Les quasi-cristaux sont cependant différents, avec des variations de la structure et de la composition standard.
Lorsque les quasi-cristaux nouvellement trouvés ont été étudiés, ils se sont révélés être composés principalement de cuivre et d'aluminium, semblables aux météorites carbonées. Le clincher est venu lorsque les mesures isotopiques (ratios d'atomes d'oxygène) ont indiqué une origine extraterrestre.
Extrait du journal:
"Nos preuves indiquent que les quasi-cristaux peuvent se former naturellement dans des conditions astrophysiques et rester stables sur des échelles de temps cosmiques."
«L'échantillon de roche a été identifié pour la première fois à la suite d'une recherche systématique d'une décennie sur un quasi-cristal naturel (4). Les quasi-cristaux sont des solides dont l'arrangement atomique présente un ordre de translation quasi périodique plutôt que périodique et des symétries de rotation qui sont impossibles pour les cristaux ordinaires (5) comme la symétrie quintuple en deux dimensions et la symétrie icosaédrique en trois dimensions. Jusqu'à récemment, les seuls exemples connus étaient des matériaux synthétiques produits par fusion de rapports précis de composants élémentaires sélectionnés et trempe dans des conditions contrôlées (6-8). La recherche a consisté à appliquer un ensemble de mesures pour reconnaître les quasi-cristaux dans une base de données de diffraction des poudres (4) et examiner les minéraux en dehors de la base de données avec des compositions élémentaires liées à celles des quasi-cristaux synthétiques connus. »
«Ce qui est clair, cependant, c'est que ce fragment météoritique n'est pas ordinaire. Résoudre les énigmes remarquables posées par cet échantillon permettra non seulement de clarifier davantage l'origine de la phase quasi-cristalline, mais également de faire la lumière sur les premiers processus du système solaire précédemment non observés. L'intégration de tous ces indices dans une théorie cohérente de la formation et de l'évolution de la météorite fait l'objet d'une enquête continue. »
Le rapport a été publié dans le numéro du 2 janvier deActes de l'Académie nationale des sciences. L'article (PDF) est ici. Des informations plus détaillées sur les quasi-cristaux sont également disponibles ici et ici.
