Soutenance de thèse de Marin Ferrais

Sujet : “Contraindre la formation et l’évolution des plus gros astéroïdes de
la ceinture principale”

Résumé:

Les astéroïdes de notre système solaire présentent une grande variété
de tailles, de formes, de compositions et de propriétés orbitales et
fournissent des contraintes puissantes pour les modèles de formation
des systèmes planétaires. Cependant, on sait peu de choses sur leurs
densités et leurs structures internes alors qu’il s’agit de propriétés
fondamentales qui découlent des conditions de formation et de
l’évolution collisionnelle.
Un large programme de l’ESO a été mené pour imager un échantillon
significatif des plus grands (D > 100 km) astéroïdes de la ceinture
principale, couvrant les principales classes de composition. Les
images détaillées de ces objets ont permis de calculer leurs volumes
via des modèles de forme 3D, et donc leurs densités grâce à des
estimations de la masse.
J’ai produit des modèles de forme 3D détaillés en utilisant la méthode
de reconstruction MPCD et acquit des courbes de lumière avec les
télescopes TRAPPIST. Les résultats obtenus portent sur l’études
détaillées de deux astéroïdes en particulier, (16) Psyché et (22)
Calliope ainsi que l’analyse quantitative de l’ensemble des modèles de
forme.
Psyché et Calliope sont deux astéroïdes riches en métaux dont les
densités sont parmi les plus élevées connues pour les petits corps. La
forme 3D obtenue de Psyché implique une forme primordiale proche de
celle d’un ellipsoïde de Jacobi. La densité importante de Calliope
suggère fortement un intérieur différencié. L’analyse de tous les
modèles de forme a montré une division en deux familles d’objets, les
« sphériques » et les « allongés ». Enfin, la grande variété dans les
densités obtenues a fourni des indices sur les origines des
principales classes de composition.

Jury members:

Sylvain Douté, IPAG – Referee

Simone Marchi, SwRI – Referee

Antonella Barucci, LESIA – Examiner

Richard P. Binzel, MIT – Examiner

Olivier Mousis, LAM – President

Pierre Vernazza, LAM – Advisor

Laurent Jorda, LAM – Co-Advisor