Soutenance d’HDR de Sonia Fornasier le vendredi 25 mai 2012

Titre de la soutenance : "Caractérisation physico-chimique des petits corps du Système Solaire"

Membres du Jury :
Rapporteurs : Cécile Ferrari (AIM), Daniela Lazzaro (Obs. de Rio de Janeiro), Alberto Cellino (INAF-Obs. de Turin)
Examinateurs : Anny—Chantal Levasseur-Regourd (Univ. P6), Fabrizio Capaccioni (INAF-IAPS), Mirel Birlan (IMCCE)

Résumé :
L’objectif fondamental des sciences planétaires est la compréhension des phases de formation et d’évolution du Système Solaire, jusqu’aux conditions qui favorisent l’apparition de la vie. Les petits corps du Système Solaire sont très importants car ils constituent les restes des essaims de planétésimaux qui se sont formés au cours des premières phases d’accrétion des planètes. L’étude de leurs propriétés physiques et de leurs compositions de surface doit donc nous renseigner sur la formation et l’évolution du Système Solaire. L’étude des petits corps est aujourd’hui en plein essor grâce à l’exploration continue des missions spatiales et aux nombreuses campagnes observationnelles au sol. Dans cette habilitation je décris mon travail de recherche sur la caratérisation des propriètes physico-chimiques des petits corps du système solaire à différentes distances héliocentriques : géocroiseurs, astéroïdes, Troyens de jupiter, Centaures et transneptuniens. Mes travaux s’appuient largement sur les observations multi-longueur d’onde obtenues à partir de télescopes au sol et dans l’espace (missions Rosetta, Herchel, et Spitzer), sur la modélisation de la composition physico-chimique, sur la modélisation thermique et sur l’analyse statistique. Malgré les progrès considérables dans les études des petits corps, de nombreuses questions demeurent encore sans réponse. Mon activité de recherche a visé à comprendre la composition de surface des différents petits corps et leurs relations avec le gradient de composition dans la nébuleuse solaire, à étudier les différents processus d’altération de surface qui ont affecté leurs compositions, à identifier des régions et corps parents sources des météorites, et à étudier les interconnexions entre les différentes populations de petits corps.

PHYSICAL AND CHEMICAL CARACTERISATION OF MINOR BODIES OF THE SOLAR SYSTEM

Abstract :
The aim of planetary sciences is the understanding of the formation and evolution of the Solar System, up to the conditions which support the appearance of the life. The small bodies of the solar system are very important because they constitute the left over of the planetesimals formed during the very first planets accretional phases. The study of their physical properties and surface composition shed light on the formation and evolution of our Solar System. The study of small bodies is blooming thanks to dedicated observations from the ground and from the space, with several space missions devoted to asteroids and comets. This defence will summarise my research activity on the caracterisation of the chemical and physical properties of different small bodies : near earth objects, asteroids, Jupiter troyans, Centaurs and transneptunians. This research activity is based on multiwavelength observational campaigns from groundbased and space telescopes (including data from the Rosetta, Spitzer and Herschel space missions), on the modelling of the bodies physico-chemical surface composition, on the thermal modelling, and on statistical analysis. In spite of the increasing amount of data and information, our knowledge of the minor bodies is still limited. My research activity was devoted to the understanding of the physical properties of different minor bodies, from the inner solar system up to the Kuiper belt, in particular in order to constrain their surface composition, and to relate it with the compositional gradient of the early solar nebula. My works include the analysis of the space weathering and aqueous alteration processes which affected their surfaces and changed their spectral behaviour. I applied statistical analysis on large samples of asteroids, Jupiter Troyans and Centaurs-TNOs spectra/colors, to look for possible relationships and correlations between the different classes of minor bodied, and to constrain their origin and dynamical evolution.