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Unité Matériaux et Transformations
CNRS UMR 8207 - Université de Lille

UMET - Physique des Minéraux

Astrominéralogie Expérimentale

 

La synthèse des analogues astromineralogiques

Les études expérimentales menées dans notre groupe se focalisent principalement sur le devenir de silicates dans les disques protoplanétaires. Ces minéraux, essentiellement magnésiens, ont d’abord eu une histoire longue et tumultueuse dans le milieu interstellaire avant leur injection dans ces disques. Ils subirent de nombreuses transformations sous l’effet de fortes irradiations et d’ondes de chocs. De nombreuses observations astrophysiques indiquent qu’à la suite de ces évènements, les silicates injectés dans el disque sont finement divisés amorphes et sans doute poreux.

Afin de mieux comprendre les étapes de cette ‘préhistoire’ de notre système solaire notre équipe a mis en place un laboratoire de synthèses et de traitements thermiques. Ces équipements permettent désormais de synthétiser les matériaux "analogues" par plusieurs méthodes. Outre la synthèse d’amorphes par voie vitreuse (fusion et refroidissement rapide d’un liquide pour former un verre), le laboratoire a également développé la synthèse par voie sol-gel. Ainsi, nous produisons des matériaux les plus proches possibles aux matériaux naturels évoluant dans les milieux astrophysiques. Entre autre, cette dernière méthode permet de former des silicates amorphes, finement divisés, poreux et difficiles à vitrifier comme par exemple des compositions allant de la forsterite (Mg2SiO4) aux chondrites de type CI.

Ainsi, grâce aux développements des méthodes de synthèse, un grande variété de précurseurs amorphes et nanostructurés sont disponibles en larges quantités pour comprendre l’histories des poussières minérales dans les disques d’accrétion.

Forstérite amorphe poreuse obtenue par voie sol-gel au laboratoire
Forstérite amorphe poreuse obtenue par voie sol-gel au laboratoire
 
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