Diversité minéralogiques dans les intérieurs d'(exo)planètes – MIN-DIXI

La grande diversité des planètes dans notre système solaire et au sein des exoplanètes ouvre de nouveaux champs de recherche, notamment concernant leurs structures, compositions ou habitabilités. A sa formation, l’énergie primordiale entraîne une fusion complète ou partielle de la planète. Pour une planète tellurique, les échanges chimiques entre les parties silicatée et métallique lors des premiers millions d’années vont ensuite déterminer sa structure globale, dynamique interne, ainsi que la composition de son atmosphère lors des milliards d’années suivantes. Les processus de différenciation précoce sont adossés aux propriétés minéralogiques des phases métalliques et silicatées, liquides ou solides, sous conditions de pressions et températures extrêmes. Ce scénario repose beaucoup sur ce que nous connaissons sur notre planète, la terre. Étendre ce scénario aux autres planètes et exoplanètes, en revanche, demande de bien connaître les contraintes microscopiques et chimiques sous-jacentes, et en particulier une base de données dans des pressions, températures et compositions différentes de notre habituel référentiel terrestre.
Ce projet collaboratif regroupe 4 différentes équipes de recherche aux expertises complémentaires afin de s’attaquer à des étapes clés de ce scénario et de mesurer les propriétés thermodynamique, mécanique ou électromagnétique de géomatériaux aux conditions des intérieurs d’(exo)planètes. Nous nous appuierons sur des expériences innovantes de compression dynamique couplées à des mesures in-situ de rayons X ainsi que des simulations numériques de pointe, dans le but d’apporter des données de minéralogies fondamentale pour contraindre la structure et l’évolution des planètes et exoplanètes telluriques.