© Anna Pakhomova 2025

Anna PakhomovaChercheuse / Laboratoire de Planétologie et Géosciences (LPG-OSUNA)

ERC Consolidator Grant

Anna Pakhomova est physicienne des minéraux et cristallographe, spécialisée en géosciences expérimentales et en planétologie. Ses recherches utilisent la diffraction des rayons X à haute pression pour déterminer le devenir des minéraux à l'intérieur des corps planétaires. Elle a obtenu son doctorat en sciences de la Terre à l'Université de Saint-Pétersbourg en 2013. 

Après un postdoctorat au Bayerisches Geoinstitut et un poste de chercheuse sur la ligne de lumière du synchrotron PETRA III en Allemagne, elle a rejoint l’European Synchrotron Radiation Facility en tant que chercheuse en 2021. En 2022, elle a obtenu son habilitation à diriger des recherches en sciences naturelles à l'Université de Bayreuth. Actuellement, Anna et ses collègues au LPG étudient les cycles profonds des composés volatils dans la Terre et sur les grandes lunes glacées de Jupiter et de Saturne.

OCEAN - Effect of high pressure on organic chemistry in large ocean worlds

 

L'eau liquide est un élément essentiel à l'émergence de la vie, ce qui explique le vif intérêt porté aux mondes océans extraterrestres. Ces grandes lunes glacées, telles que Europe, Titan, Ganymède ou Callisto, possédant de vastes océans sous leur surface, possèdent des hydrosphères beaucoup plus épaisses que sur Terre. Les conditions de pression sont donc très différentes, pouvant mener à des effets de cristallisation et d’évolution particuliers. Divers composés organiques volatils sont présents dans ces océans extraterrestres, et pourraient servir de précurseurs biologiques. Cependant les informations concernant leur évolution chimique dans des conditions de haute pression en milieu aqueux sont quasi inexistantes. 

L'équipe OCEAN, dirigée par Anna Pakhomova, comblera cette lacune en appliquant des techniques in-situ avancées pour étudier l'évolution des composés organiques volatils au sein des mondes océans. Grâce à une base de données de spectres infrarouges de mélanges gelés contenant des composés organiques, OCEAN fournira une référence cruciale pour l'interprétation des futures données de composition issues des missions spatiales (dont JUICE et Europa Clipper) et pour l'évaluation du potentiel astrobiologique des grande lunes océans du système solaire externe.

© Anna Pakhomova 2025

Légende

Dans les grandes lunes glacées contenant des océans profonds, une cristallisation induite par la pression est attendue au fond des hydrosphères. Selon la pression et la température, les composés organiques volatils peuvent être piégés dans des phases solides telles que les hydrates de clathrate ou rester à l'état liquide et évoluer davantage. L'équipe OCEAN étudiera ces processus et élaborera un modèle de stockage et de transport des composés volatils. Ce modèle, associé à la base de données spectrales de composés océaniques, contribuera aux missions spatiales en cours et à venir.