Détermination des propriétés rotationnelles d'astéroïdes : des indices pour interpréter leur histoire évolutive

Determination of asteroid rotational properties : clues to interpret their evolution history

• Auteur / Autrice : Cláudia Angeli-Bourget
• Direction : Maria Antonietta Barucci
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Astronomie fondamentale, mécanique céleste et géodésie
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Observatoire de Paris (1667-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Astronomie et astrophysique d'Île-de-France (Paris ; 1992-....)
• Jury : Président / Présidente : André Brahic
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Maria Antonietta Barucci, Alan W. Harris, Hans Scholl, François Colas, Marcello Fulchignoni
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Alan W. Harris, Hans Scholl

Mots clés

Mots clés contrôlés

Astéroïdes

Résumé

Les astéroïdes et les comètes forment probablement la seule population d'objets connus datant d'avant la formation du système solaire. La plupart des astéroïdes a subi une évolution géologique, thermique et orbitale réduite, donc la connaissance des propriétés actuelles de ces objets peut nous permettre de remonter jusqu'aux conditions qui régnaient dans le système solaire primitif. Les processus collisionnels et de fragmentation semblent être deux des vecteurs de l'évolution des astéroïdes. Puisque ceux-ci contribuent à la modification des périodes de rotation des astéroïdes, la connaissance de la distribution actuelle de ces périodes est nécessaire a l'établissement d'un modèle évolutif cohérent pour le système solaire. Cependant, l'incertitude sur les propriétés des astéroïdes de taille réduite reste considérable et une quantité de données plus significative est nécessaire aux études statistiques de ces objets. Dans le but d'augmenter la quantité de données disponibles sur les astéroïdes, et de contribuer à une meilleure compréhension de leur évolution, l'approche adoptée dans cette thèse se concentre sur l'étude des propriétés rotationnelles des petits objets. Plusieurs campagnes d'observations ont été effectuées par le biais de techniques photométriques, afin d'obtenir les courbes de lumière d'astéroïdes de petite taille. Les courbes de lumière fournissent le point de départ de la détermination des propriétés rotationnelles. D’autres campagnes d'observations ont été dédiées a des objets candidats aux missions spatiales, et des objets particuliers du système solaire ont aussi été observes. Un traitement statistique des périodes de rotation obtenues, ajoutées à celles disponibles dans la littérature, a été effectué dans le but de mieux connaitre la distribution des périodes de rotation des astéroïdes. Une interprétation des résultats de cette analyse sur le plan de l'évolution de la population astéroïdale est présentée.

Asteroids and comets are believed to be remnant planetesimals from the crucial period of planetary formation. Most of the asteroid population has undergone a small geological, thermical and orbital evolution and for these reasons the knowledge of the present properties of these objects can help in understanding the primordial processes which governed the evolution of the whole solar system, immediately after the collapse of the protoplanetary nebula and before the formation of planets. Collision and fragmentation processes seem to be the principal characteristics of the evolution of the asteroid population. Since these phenomena contributed to the modification of the spin of asteroids, the knowledge of the present rotation distribution is necessary to establish an evolutive model for the Solar System. However, the incertitude on the properties of small objects still considerable and an increase of more significative data is necessary to better study statistically these objects. In order to increase the available data on the asteroids and to contribute to better understand their evolution, the adopted approach in this thesis is centered on the study of the rational properties of small asteroids. Several observational campaigns have been carried out via CCD photometry, to obtain lightcurves of small asteroids to determine their rational properties. Other campaigns have been carried out to study the candidates for space missions and peculiar objects of the Solar System. A statistical analysis on the totality of the rotational periods available in the literature, increased by the results obtained by the presented observations, have been carried out. An interpretation of these results in terms of the evolution of the asteroid population in given.