Les solides du système solaire primitif : géochimie et dynamique

• Auteur / Autrice : Emmanuel Jacquet
• Direction : Matthieu Gounelle, Olivier Alard, Steven Balbus, Sébastien Fromang
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la nature et de l'homme. Cosmochimie. Astrophysique
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Paris, Muséum national d'histoire naturelle
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la nature et de l'Homme - Évolution et écologie (Paris)
• Jury : Président / Présidente : François Guyot
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Stéphane Guilloteau
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Francis Albarède, Fred Ciesla

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chondrites (météorites)

Chondrites (météorites)

Disques protoplanétaires

Système solaire -- Origines

Résumé

Cette thèse est consacrée à l'histoire des solides du système solaire primitif. Nous étudions la dynamique des composants chondritiques et trouvons que leur préservation pendant plusieurs Ma dans le disque protoplanétaire nécessite une zone morte. Cette dynamique est essentiellement gouvernée par un paramètre de découplage gaz-solide S que nous conjecturons avoir été <1 et >1 lors de l'accrétion des chondrites carbonées et non carbonées, respectivement. Nous étudions aussi des modèles réduits pour l'interaction entre la turbulence magnétohydrodynamique et la sédimentation de la poussière ainsi que l'instabilité d'écoulement linéaire. Nous mesurons la concentration d'éléments en trace dans les phases des chondres dans Vigarano, Renazzo, Acfer 187, Bishunpur et Sahara 97096. L'olivine dans les chondres de type I semble résulter d'une cristallisation à l'équilibre tandis que le pyroxène enregistre des taux de refroidissement rapides et est compatible avec une interaction gaz-liquide.

This thesis focuses on the history of early solar system solids. We study the dynamics of chondrite components and find their preservation over a few Ma in the protoplanetary disk to necessitate a dead zone. These dynamics are primarily governed by a gas-solid decoupling parameter S which we conjecture was <1 and >1 when carbonaceous and non-carbonaceous chondrites accreted, respectively. We also study reduced models for the interaction between magnetohydrodynamic turbulence and dust settling and the linear streaming instability. We measure trace element concentrations in chondrule phases in Vigarano, Renazzo, Acfer 187, Bishunpur and Sahara 97096. Olivine in type I chondrules seems to result from batch crystallization whereas pyroxene records rapid cooling rates and is consistent with gas-melt interaction.