Étude des processus d'altération aqueuse et de maturation des surfaces par « space weathering » des astéroïdes primitifs : en support aux futures missions spatiales de retour d'échantillons

par Cateline Lantz

Thèse de doctorat en Astronomie et Astrophysique

Sous la direction de Maria Antonietta Barucci et de Sonia Fornasier.


  • Résumé

    J'ai étudié les mécanismes de maturation de surface - appelés « space weathering » ou altération spatiale -afin de proposer un modèle d'évolution des astéroïdes primitifs. Ces objets intéressent la communauté scientifique puisqu'ils sont supposés contenir des matériaux carbonés et de l'eau, deux éléments essentiels à l'émergence de la vie sur Terre. J'ai analysé des données spectroscopiques issues d'observations télescopiques dans les domaines de longueurs d'onde visible et proche infrarouge afin de mettre en évidence les effets de l'altération spatiale sur certaines populations d'astéroïdes primitifs. Des comparaisons avec les météorites, dont les astéroïdes sont les corps parents, sont également menées. Une seconde approche de la thématique a été faite via un travail expérimental pour simuler l'altération spatiale en laboratoire par irradiatior ionique sur des échantillons météoritiques. Une étude complète sur plusieurs chondrites carbonées n'avait jusqu'alors jamais été proposée, et je montre que la réponse spectrale de telles surfaces aux irradiations est dépendante de la composition initiale. Un autre mécanisme, l'altération aqueuse, a été investigué parmi les astéroïdes primitifs de la Ceinture principale. Avec un total de 600 objets, cette étude constitue la plus importante base statistique de détection des indices spectroscopiques dans le domaine de longueurs d'onde visible de la présence d'eau liquide dans cette région du Système solaire. Combinés aux modèles dynamiques, les résultats permettent de comprendre la répartition des éléments présents lors de la formation du Système solaire et quelle a été son évolution.


  • Résumé

    Throughout my doctoral work, I studied the surface alterations - also known as space weathering - in order to propose a model of primitive surface maturation. The primitive asteroids are especially studied because they are thought to contain organic compounds and some water, key elements for life on Earth. I analysed spectral data from observations in the visible and near infrared ranges and find new evidence of space weathering on some specific primitive asteroid populations. Comparisons with meteorites are also made as asteroids are their parent bodies. A second approach performed in my work was to simulate space weathering effects in the laboratory using ion irradiation on meteorite samples. Such a global study on several carbonaceous chondrites had never been performed before. I show that the spectral changes are a function of initial composition. I also investigated the aqueous alteration process among primitive Main Belt asteroids. Visible spectra of 60( objects were analysed to look for the absorption band indicating that liquid water had previously been present in this region of the Solar System. This study is the biggest statistical database for the aqueous alteration in the visible range. Together with recent dynamical models, these results allow us to understand

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Cette thèse a donné lieu à une publication en 2016 par [CCSD] [diffusion/distribution] à Villeurbanne

Étude des processus d'altération aqueuse et de maturation des surfaces par « space weathering » des astéroïdes primitifs : en support aux futures missions spatiales de retour d'échantillons

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Informations

  • Détails : 1 vol. (XVII-251 p.)
  • Annexes : 360 réf.

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  • Cote : TS (2015) 131
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