Stage M2 – Equipe ASTRO – Altération hydrothermale d’analogues de matière organique et minérale extraterrestre en conditions simulant les astéroides et satellites glacés

Nous developpons au sein du laboratoire différentes expériences de simulation d’évolution de la matière organique dans les environnements astrophysiques. Nos simulations commencent avec les molécules organiques contenues dans les glaces interstellaires des nuages moléculaires denses, que l’ont recrée en laboratoire, formant des analogues de glaces puis par traitement physico-chimique des résidus organiques 1. Ce résidu, très riche en molécules organiques (> 4000 espèces), constitue un analogue de matière organique qui a pu etre accrété dans les corps primitif de notre système solaire (astéroids, comètes) et objets au-delà de la ligne de glace (satellies glacés) 2. L’étude des météorites montrent que la matière a encore évolué durant le début d’activité des astéroides, en particulier par altération hydrothermale. Alors que l’évolution des minéraux dans ce contexte est très bien décrit, l’évolution de la matière organique reste polémique 3,4. Dans le cas des satellites glacés, en particulier Europe, cette matière organique est depuis ~4.5 millards d’années plongée dans un océan avec un plancher de silicate, et nous ne connaissons quasiment rien de son evolution chimique.
Dans ce contexte, le présent stage aura pour premier objectif une mise en reaction de matière organique (résidu et standards organiques) avec des minéraux dans les conditions simulant celles des astéroides4 et Europe. Le second objectif sera de développer une méthodologie analytique, nécessaire à la caractérisation des produits organiques et inorganiques. Différents outils analytiques sont déjà présents au sein du laboratoire, spectroscopie infrarouge, raman et GC-MS, GC-Orbitrap, mais d’autres seront certainement nécessaires pour la caractérisation de la phase minérale.
Ce sujet requiert de bonnes connaissances en chimie, en particulier analytique et des connaissances en géo-chimie seraient un atout.