Description du sujet de thèse

Au CNRS, à l'ISTO, le candidat travaillera dans le cadre du projet GEOASTRONOMY, un projet collaboratif ERC, impliquant des PIs à Orléans (F. Gaillard, Fr), Munich (K. Heng, Ger) et Bayreuth (S. Mojzsis, Ger). La mission est de résoudre plusieurs problèmes sur le thème général de la minéralogie et de la composition chimique des manteaux et magmas exoplanétaires. L'espace paramétrique exotique de Pression-Température-Composition couvert par les systèmes exoplanétaires implique une gamme de compositions du manteau, significativement différentes de celle du manteau terrestre. Quel type d'assemblages minéralogiques devons-nous attendre et quel type de compositions magmatiques devrait être produit dans cet espace paramétrique exoplanétaire ? Le candidat utilisera la modélisation thermodynamique avec des outils pétrologiques classiques (par exemple, Perplex et MELTS) et réalisera plusieurs tests expérimentaux utilisant des presses à piston-cylindre pour vérifier la capacité de ces outils pétrologiques à prédire les équilibres de phase dans ces systèmes exoplanétaires exotiques. L'objectif de ces expériences et modèles est de capturer les fondements chimiques régissant la genèse et les compositions des magmas exoplanétaires. En retour, la gamme déduite de compositions magmatiques nourrira de futures expériences et modèles capturant la dynamique du dégazage volatil et des interactions manteau-atmosphère dans les systèmes exoplanétaires. À l'ISTO, le candidat collaborera avec un groupe de chercheurs abordant des sujets et des méthodologies complémentaires tels que les calibrations expérimentales des lois de solubilité des volatils, la modélisation thermodynamique du dégazage/ingazage planétaire multi-composants, les simulations de dynamique moléculaire des silicates fondus, et le partitionnement des éléments légers dans les noyaux planétaires, ainsi que d'autres simulations et modélisations astrochimiques impliquant les partenaires ERC de Munich et Bayreuth

Contexte de travail

Le candidat est attendu pour :
• Utiliser des outils pétrologiques et simuler la fusion du manteau dans une gamme de compositions/conditions
• Présenter des analyses critiques des résultats numériques
• Réaliser, analyser et interpréter les résultats expérimentaux obtenus à haute pression et température
• Discuter des résultats avec un groupe de collaborateurs locaux
• Exposer et partager les résultats avec les partenaires ERC
• Présenter les résultats lors de congrès internationaux
• Publier les résultats dans des journaux internationaux
• Collaborer avec d'autres chercheurs impliqués dans GEOASTRONOMY

Expertise Requise :
• Master
• Un background scientifique sur le thème de la fusion du manteau et de la différenciation magmatique est requis
• Une expérience dans l'utilisation de presses à piston-cylindre ou à enclume multiple est requise
• Une capacité à penser et à écrire de manière indépendante est nécessaire
• Une capacité à travailler et à communiquer au sein d'un groupe de recherche est requise

Contraintes et risques

Des réunions de groupe régulières et des voyages en France et en Europe sont prévus.
Le travail sera effectué à l'ISTO, Orléans (France) et à la BGI, Bayreuth (Allemagne)