Laurette Piani
OrcidScholar
Fonction : Chargée de Recherche CNRS
Domaine(s) de recherche :

Cosmochimie

Mots clés :
  • Météorites
  • Chondrites
  • Eau
  • D/H
  • SIMS
Coordonnées :

CRPG UMR 7358 CNRS-UL
15 rue Notre Dame des Pauvres
54500 Vandœuvre les Nancy – France

Téléphone : +33 (0)3 83 59 42 48
Bureau : 412

Mes travaux de recherche portent sur l’origine et la distribution de l’eau et des composés organiques dans les matériaux planétaires. Je m’intéresse particulièrement à l’isotopie des éléments légers (H, C, N, O) dans les matériaux du Système Solaire en formation avec comme objet d’étude principal les météorites primitives (chondrites).

From 2018.10 – Chargée de recherche CNRS / CNRS researcher at CRPG, Nancy

2017.5 – 2018.9 – Post-doctoral fellow, CRPG, Nancy. Isotope Fractionation of Light Elements Upon Ionization, ERC Photonis (PI : Bernard Marty)

2015.4 – 2017.3 – Lecturer, Cosmochemical laboratory, Department of Natural History Sciences, Faculty of Science, Hokkaido University, Sapporo, Japan

2013.12- 2015.3 – Post-doctoral fellowship, Cosmochemical laboratory, Department of Natural History Sciences,Faculty of Science, Hokkaido University, Sapporo, Japan. Evolution of molecules in Space

2012.5- 2013.7 – Post-doctoral fellow, CRPG, Nancy. Sulfur solubility in silicate melts : an observational and experimental study dedicated to chondrules in chondrites

2012.3- 2008.12 – PhD, Museum National d’Histoire Naturelle (MNHN), Paris. Origin of volatile elements in the Solar System : organic matter and clays in chondrites. Advisors : F. Robert (CNRS-MNHN) and S. Derenne (CNRS-UPMC)

– Distribution of HYdrogen in the protoplanetary Disk and deliveRy to the Terrestrial planEts

The HYDRaTE project started at the beginning of 2020. This project is funded by the Agence Nationale de la Recherche for 4 years (ANR JCJC: ANR-19-CE31-0027-01).

Logo ANR HYDRaTE
Logo ANR HYDRaTE

Summary of the objectives

Although hydrogen is the most abundant element of the Solar System, little is known about its distribution among planetary materials. In particular, the question of the origin of hydrogen -and thus water- on Earth, Mars or the Moon remains highly debated. The HYDRaTE project proposes to use primitive meteorites, chondrites, as witnesses for the building blocks of planets to bring clues on the hydrogen distribution in the protoplanetary disk materials. Using state-of-the-art instruments, such as the secondary ion mass spectrometers IMS-1280 at CRPG, and experimental simulations, HYDRaTE aims at quantifying the hydrogen distribution and isotopic composition among the large range of H-bearing chondritic phases (hydrated minerals, organics and chondrule silicates). Such a global and systematic characterization will be used to model the contributions of chondritic materials to the budget of volatile elements of Earth and other terrestrial planets.

Main collaborators

Nathalie Bolfan-Casanova (LMV), Nordine Bouden (CRPG), Camille Cartier (CRPG), Jean Duprat (CSNSM-MNHN), Andrei Gurenko (CRPG), Emmanuel Jacquet (IMPMC-MNHN), Delphine Lequin (CRPG), Yves Marrocchi (CRPG), Bernard Marty (CRPG), Laurent Michot (Phenix-UPMC), Thomas Rigaudier (CRPG), Laurent Tissandier (CRPG), Johan Villeneuve (CRPG)

Publications HYDRaTE

Izidoro A., Piani L. (2022) Origin of Water in the Terrestrial Planets: Insights from Meteorite Data and Planet Formation Models. Elements 2022; 18 (3): 181–186. doi: 10.2138/gselements.18.3.181

Broadley M.W., Bekaert D.V., Piani L., Füri E., Marty B. (2022). Origin of life-forming volatile elements in the inner Solar System. Nature 611, 245–255. DOI: 10.1038/s41586-022-05276-x

Piani L., Marrocchi Y., Vacher L. G., Yurimoto H., Bizzarro M. (2021) Origin of hydrogen isotopic variations in chondritic water and organics. Earth and Planetary Science Letters, Vol. 567, 117008. DOI: doi.org/10.1016/j.epsl.2021.117008

Hewins R.H., Zanetta P.-M., Zanda B., Le Guillou C.,, Gattacceca J., Sognzoni C., Pont S., Piani L., Rigaudier T., Leroux H., Brunetto R., Maupin R., Djouadi Z., Bernard S., Deldicque D., Malarewicz V., Dionnet Z., Aléon-Toppani A., King A., Borondics F. (2021) NORTHWEST AFRICA (NWA) 12563 and ungrouped C2 chondrites: Alteration styles and relationships to asteroids. Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 311, 238-273. DOI: 10.1016/j.gca.2021.06.035

Vacher L.G., Piani L., Rigaudier T., Thomassin D., Florin G., Piralla M., Marrocchi Y. (2020). Hydrogen in chondrites: Influence of parent body alteration and atmospheric contamination on primordial components. Geochimica et Cosmochimica Acta 281, 53-66. DOI: 10.1016/j.gca.2020.05.007

Piani L., Marrocchi Y. , Rigaudier T. , Vacher L.G. , Thomassin D., Marty B. (2020) Earth’s water may have been inherited from material similar to enstatite chondrite meteorites. Science, Vol. 369, Issue 6507, pp. 1110-1113. DOI: 10.1126/science.aba1948

Piani L., Marrocchi Y., Vacher L. G., Yurimoto H., Bizzarro M. (2020) Origin of hydrogen isotopic variations in chondritic water and organics. Earth and Planetary Science Letters, Vol. 567, 117008. DOI: 10.1016/j.epsl.2021.117008


ERC Photonis (PI Bernard Marty)

Check out the ERC Photonis website for more details on the Photonis experimental project


Formation et évolution de composés organiques dans le milieu interstellaire avec PICACHU / Formation and evolution of organic compounds in the interstellar medium with PICACHU

Principaux collaborateurs: Akira Kouchi, Shogo Tachibana, Tetsuya Hama, Hisayoshi Yurimoto.

PICACHU (Photochemistry in Interstellar Cloud for Astro-Chronicle in Hokkaido University) est le nom d’une expérience développé à l’Université d’Hokkaido pour simuler les conditions du milieu interstellaire et étudier l’évolution des composés organiques qui s’y forment.

Dans l’enceinte sous vide de PICACHU, un mélange de gaz simples (eau, méthanol, ammoniac) se condense sur une surface refroidie à environ 10K (-263°C). Ces gaz condensés sont irradiés par des rayons ultraviolets (UV) provoquant des réorganisations chimiques et la formation de composés organiques plus complexes.

Photographie de l'expérience PICACHU
Photographie de l’expérience PICACHU @Hokkaido University (Sapporo, Japan)

Nous étudions en particulier l’évolution morphologique et les propriétés physiques de la glace et des résidus organiques lors de modifications de température et lors d’irradiation supplémentaire par UV (Piani et al., 2017).

Cette expérience fait partie d’un projet interdisciplinaire Japonais intitulé « Evolution des molécules dans l’espace » et dirigé par le Prof. Akira Kouchi (site en anglais et japonais).

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The laboratory experimental apparatus PICACHU (Photochemistry in Interstellar Cloud for Astro-Chronicle in Hokkaido University) was recently developed to simulate the formation and evolution of organic ice through UV irradiation and heating under interstellar medium (ISM) conditions.

A mixture of simple gases (H2O, CO, NH3, CH3OH) is deposited onto a refrigerated substrate (~10K or -263°C) and simultaneously irradiated by UV under ultra-high vacuum.

Main chamber of the PICACHU apparatus with 3 UV lamps (black parts) et 3 connections for the entrance of gases.

We are studying the morphologies and physical properties of ice and organic residues with temperature change and UV-photoprocessing (Piani et al., 2017).

This project is part of the Japanese interdisciplinary project « Evolution of molecules in space » led by Prof. Akira Kouchi.


Origine de l’eau et de la matière organique des météorites / Origin of water and organic compounds in meteorites

Principaux collaborateur: Laurent Remusat, François Robert, Hisayoshi Yurimoto, Yves Marrocchi.

Les origines de l’eau et de la vie sur Terre sont liées à celles des éléments majeurs qui les composent: l’hydrogène, le carbone et l’azote. Les caractéristiques chimiques et isotopiques des phases porteuses de ces éléments dépendent des conditions physico-chimiques dans lesquelles elles se sont formées tout au long de l’évolution de notre Système Solaire et de la formation planétaire.

Certaines météorites primitives contiennent des quantités non négligeables de matière organique (composés carbonés plus ou moins complexes) et de minéraux hydratés. Ces phases sont les vestiges de l’eau et des composés organiques initiaux de notre Système Solaire en formation. Par rapport à la composition du Soleil, on trouve dans ces phases des enrichissements en isotopes lourds de l’azote et de l’hydrogène (deutérium). S’il est probable que certains de ces enrichissements soient liés à des réactions de basses températures (ion-molécules) dans le milieu interstellaire (cf. expérience PICACHU) ou dans le disque protoplanétaire, il est encore difficile d’évaluer à quel point ces signatures ont pu être modifiées sur le corps parent astéroïdal d’où les météorites sont issues.

Photo de la chondrite à enstatite Sahara 97096
Photo d’un morceau d’environ 10 cm de la chondrite à enstatite Sahara 97096 dans laquelle des concentrations d’eau de l’ordre de 0.5 % en poids sont mesurées. Si notre planète était formée uniquement de ce matériau, elle contiendrait jusqu’à 23 fois la quantité d’eau présente dans l’ensemble des océans. Echantillon appartenant au Muséum National d’Histoire Naturelle (Paris).

Par des mesures en sondes ioniques (SIMS IMS-1280 à l’université d’Hokkaido et NanoSIMS au MNHN), nous étudions les signatures isotopiques et chimiques de la matière organique et de l’eau dans différents types de météorites primitives: chondrites à enstatite (Piani et al., 2012; 2020), chondrites ordinaires (Piani et al., 2015; Remusat, Piani and Bernard, 2016) et chondrites carbonées (Piani et al., 2015; 2018; 2021; Piani & Marrocchi, 2018) dans le but de connaître leurs origines.

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Determining the source(s) of hydrogen, carbon and nitrogen accreted by the Earth is essential for understanding the origins of water and life, and for constraining the chemical and dynamical processes that operated during Solar System evolution and planet formation.

Some primitive meteorites contain a significant amount of organic matter and hydrated minerals, which are the remnants of the initial organic compounds and water of our Solar System. They contain systematic but variable enrichments in the heavy isotopes of hydrogen (deuterium) comparing to the Sun. Although at least a part of these enrichments argue for low temperature ion-molecule reactions in the protoplanetary disk or in the molecular cloud, it is unclear how these isotopic signatures might have been modified by chemical reactions (kinetic fractionation or isotope exchanges) occurring on the asteroidal parent body.

By using ion microprobes (SIMS IMS-1280 at Hokkaido University and NanoSIMS at MNHN Paris), we are investigating the isotopic signature of organic matter and hydrated mineral in different types of primitive meteorites: enstatite chondrites (Piani et al., 2012; 2020), ordinary chondrites (Piani et al., 2015; Remusat, Piani and Bernard, 2016) and carbonaceous chondrites (Piani et al., 2015; 2018; 2021; Piani & Marrocchi, 2018).


Formation des sulfures et oxydes métalliques des chondres / Formation of sulfides and metallic oxides in chondrules

Principaux collaborateur: Yves Marrochi, Guy Libourel, Laurent Tissandier, Maxime Clément, Shogo Tachibana et Megumi Mori.

Les chondres sont les composants les plus abondants de la plupart des chondrites. Ce sont des billes sub-millimétriques contenant principalement des silicates (olivines, pyroxynes), du métal (Fe-Ni) et du verre silicaté. Les chondres contiennent aussi quelques pour-cents de soufre principalement sous forme de sulfures de fer. La présence de ces sulfures est intrigante puisque le soufre est un élément très volatil qui devrait être perdu lors de la formation des chondres à haute température (> 1500°C).

L’étude des propriétés texturales, chimiques et isotopiques des sulfures et des minéraux avec lesquels ils sont associés permet d’élargir les connaissances sur les conditions de formations de ces sulfures et, in fine, sur les conditions de formation des chondres dont les détails sont encore à ce jour mal connus.

Dans les chondres des chondrites carbonées de type CV, le verre des chondres contient lui aussi du soufre et tout semble indiquer que les sulfures se sont formés à haute température dans un environnement gazeux riche en soufre (Marrocchi & Libourel, 2013). De plus, la présence de magnétites d’origine magmatique associées à ces sulfures implique que les chondres des chondrites CV se sont formés dans un environnement riche en oxygène, peut-être résultant d’une collision entre des planétésimaux contenant de la glace (Marrocchi et al., 2016).

Les chondres des chondrites à enstatite EH contiennent différents type de sulfures (de fer, de calcium, de magnésium) et une plus grande quantité de soufre dissout dans la mésostase (3000 ppm en moyenne). Suite aux observations pétrographiques et chimiques que nous avons faites, il semble que des processus haute-température soient également à l’origine des sulfures des chondres de ces chondrites (Piani et al., 2016).

Images en microscopie électronique à balayage d'un chondre de la chondrite à enstatite Sahara 97096 et cartographie en fausse couleur montrant les différentes phases minérales constituant le chondre.

Images en microscopie électronique à balayage d’un chondre de la chondrite à enstatite Sahara 97096 et cartographie en fausse couleur montrant les différentes phases minérales constituant le chondre (Piani et al., GCA 2016).

Des expériences en ampoules scellées sont en cours au CRPG pour comprendre comment se passent les interactions entre gaz soufré et silicates à haute température (travail de Master de Maxime Clément et étude en cours). Une autre étude expérimentale s’intéressant aux assemblages métal-sulfures des chondres est également menée à l’Université d’Hokkaido pour remonter aux vitesses de refroidissement des chondres dans les gammes de températures plus basses que celles de cristallisation des silicates (Projet Sakura CNRS-JSPS, S. Tachibana & Y. Marrocchi, thèse de M. Mori).

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Chondrules are the major components of most chondrites. Chondrules correspond to sub-millimeter-sized spheres containing silicates (olivines, pyroxenes), Fe-Ni metal and glass. Chondrules also contain some percents of sulfur mainly as iron-sulfides. The presence of such an amount of sulfur is intriguing because sulfur should have been evaporated under the high-temperature conditions (> 1500°C) of the chondrule formation.

Using the textural, chemical and isotopic properties of sulfides and associated phases, we aim at constraining the sulfide formation conditions and so, obtaining new clues on the chondrule formation process(es).

In the CV-type carbonaceous chondrites, the glassy mesostasis also contains sulfur. Fe-sulfides in chondrules are spatially associated with pyroxene in the border of chondrules. Marrocchi & Libourel (2013) have shown that the textures and chemical compositions of sulfides and mesostasis argue for a high-temperature origin of sulfides formed in a sulfur-rich surrounding gas. Magnetites associated to the Fe-sulfides in CV chondrules have also been shown to be magmatic implicating that CV chondrule formation happened under oxidized conditions, potentially driven by ice-rich planetesimal collisions (Marrocchi et al., 2016).

In EH enstatite chondrites, chondrules contain different types of sulfides (iron-, calcium- and magnesium-sulfides) and a S-rich mesostasis (about 3000 ppm in average). Our petrographic and chemical observations indicate that sulfides in these meteorites also seem to be formed by an high-temperature process (Piani et al., 2016).

High-temperature experiments in sealed tubes are on-going at CRPG and Hokkaido University to investigate the interactions between silicates and S-rich gas (e.g. Master thesis of Maxime Clément, Projet Sakura CNRS-JSPS S. Tachibana & Y. Marrocchi) and chondrule cooling rate(s) using the metal-sulfide textures (PhD of Megumi Mori, Sakura Projet CNRS-JSPS).

Encadrement

  • Co-directrice de thèse de Dorian Thomassin – Hydrogène des phases de hautes températures des chondrites : origine et contribution aux budgets en hydrogène des corps du Système Solaire interne.
  • Depuis 2011  – Co-encadrement de 8 stages de Licence et Master en Cosmochimie

Cours et TDs

2020-2023 – Sonde ionique. Cours de Master 2 Terre et Planètes Nancy (3h + TD)

2020-2023 – TD de Géochimie, à l’ENSG pour les étudiants de 2ème année (9h))

02/2020 – Chondritic water and volatiles. Cours pour l’Ecole d’hiver du CNRS (2h)

01/2020 – L’hydrogène dans le Système Solaire. Cours pour l’ED MNHN Paris (1h30)

2012 & 2017-2023 – Origine et caractéristiques de l’eau et la matière organique des météorites primitives. Cours de Master 2 Terre et Planètes Nancy (3h)

2016 & 2017 – History of Geology. Cours/TD en anglais pour des étudiants japonais de première et deuxième années (15h, Hokkaido University, Sapporo).

2016 & 2015 – Meteorites: witnesses of the Solar System & hydrogen isotopes. Cours de 1.5h pour des étudiants de quatrième année en Sciences de la Terre et master géoscience (Hokkaido University, Sapporo)

2013 – Sonde ionique, cours et TD (4h) pour l’école doctorale RP2E, Nancy

2008 – 2012 – Monitorat en Sciences de la Terre (192h) à l’université Pierre and Marie Curie, Paris-VI. Introduction aux Sciences de la Terre, Minéralogie, Pétrologie, Géochimie. Niveau L1-L2-L3 et Prépa AGREG

Articles et évènement autour de mes travaux de recherche :

Deux articles The Conversation écrit avec Guillaume Paris et publiés le 18/10/2020 : Pourquoi y a-t-il de l’eau sur Terre ? & La Terre a-t-elle toujours été bleue ?

A propos de nos travaux de recherche sur l’eau dans le Système Solaire :

La Terre au Carré, France Inter (19 octobre 2020)

Les Savanturiers, France Inter (5 sept. 2020)

JT 13h, France 3 Lorraine (8 sept. 2020)

France bleue Lorraine, interview (7 sept. 2020)

Implications :

Membre de l’association Les p’tits cueilleurs d’étoiles ayant pour but de faire découvrir le monde de l’espace et des étoiles aux enfants hospitalisés afin d’améliorer leur quotidien.

2023

Grant H., Tartese R., Jones R., Piani L., Marrocchi Y., King A., Rigaudier T. (2023) Bulk mineralogy, water abundance, and hydrogen isotope composition of unequilibrated ordinary chondrites. Meteoritics and Planetary Science, in press. doi: doi/10.1111/maps.14041

Thomassin D., Piani L., Villeneuve J., Caumon MC., Bouden N., Marrocchi Y. (2023) The high-temperature origin of hydrogen in enstatite chondrite chondrules and implications for the origin of terrestrial water. Earth and Planetary Science Letters 616, 118225. doi: 10.1016/j.epsl.2023.118225

Marrocchi Y., Rigaudier T., Piralla M., Piani L. (2023) Hydrogen isotopic evidence for nebular pre-hydration and the limited role of parent-body processes in CM chondrites. Earth and Planetary Science Letters 611, no. 2, p. 118151, 2023. doi: 10.1016/j.epsl.2023.118151

Piani L., Nagashima K., Kawasaki N., Sakamoto N., Bajo K.-I., Abe Y., Aléon J., Alexander C. M. O’D., Amari S., Amelin Y., Bizzarro M., Bouvier A., Carlson R. W., Chaussidon M., Choi B.-G., Dauphas N., Davis A. M., Di Rocco T., Fujiya W., Hidaka H., Homma H., Fukai R., Gautam I., Haba M. K., Hibiya Y., Hoppe P., Huss G. R., Ichida K., Iizuka T., Itoh S., Kita N. T., Kitajima K., Kleine T., Ireland T. R., Ishikawa A., Komatani S., Krot A. N., Liu M.-C., Masuda Y., McKeegan K. D., Morita M., Motomura K., Moynier F., Nakai I., Nguyen A., Nittler L. R., Onose M., Pack A., Park C., Qin L., Russell S. S., Schönbächler M., Tafla L., Tang H., Terada K., Terada Y., Usui T., Wada S., Wadhwa M., Walker R. J., Yamashita K., Yin Q.-Z., Yokoyama T., Yoneda S., Young E. D., Yui H., Zhang A.-C., Nakamura T., Naraoka H., Okazaki R., Sakamoto K., Yabuta H., Abe M., Miyazaki A., Nakato A., Nishimura M., Okada T., Yada T., Yogata K., Nakazawa S., Saiki T., Tanaka S., Terui F., Tsuda Y., Watanabe S., Yoshikawa M., Tachibana S. and Yurimoto H. (2023) Hydrogen isotopic composition of hydrous minerals in asteroid Ryugu. Astrophys. J. Lett. 946, L43 (11pp). doi: doi.org/10.3847/2041-8213/acc393

2022

Izidoro A., Piani L. (2022) Origin of Water in the Terrestrial Planets: Insights from Meteorite Data and Planet Formation Models. Elements 2022; 18 (3): 181–186. doi: 10.2138/gselements.18.3.181

Almayrac M.G., Bekaert D.V., Broadley M.W., Byrne D.J., Piani L., Marty B. (2022). The EXCITING Experiment Exploring the Behavior of Nitrogen and Noble Gases in Interstellar Ice Analogs. The Planetary Science Journal 3 (11), 252. DOI: 10.3847/PSJ/ac98b0

Broadley M.W., Bekaert D.V., Piani L., Füri E., Marty B. (2022). Origin of life-forming volatile elements in the inner Solar System. Nature 611, 245–255. DOI: 10.1038/s41586-022-05276-x

Yokoyama T., Nagashima K., Nakai I., Young E. D., …, Piani L., …(140 authors), Shogo Tachibana, Hisayoshi Yurimoto. Science, June 2022. Samples returned from the asteroid Ryugu are similar to Ivuna-type carbonaceous meteorites. DOI : 10.1126/science.abn7850

2021

Vernazza P.,  Beck P., Ruesch O., Bischoff A., Bonal L., Brennecka G., Brunetto R., Busemann H., Carter J., Carli C., Cartier C., Ciarniello M., Debaille V., Delsanti A., D’Hendecourt L., Füri E., Groussin O., Guilbert-Lepoutre A., Helbert J., Hoppe P., Jehin E., Jorda L., King A., Kleine T., Lamy P., Lasue J., C. Guillou C., Leroux H., Leya I., Magna T., Marrocchi Y., Morlok A., Mousis O., Palomba E., Piani L., Quirico E., Remusat L., Roskosz M., Rubin M., Russell S., Schönbächler M., Thomas N., Villeneuve J., Vinogradoff V., Wurz P. & B. Zanda B. (2021) Sample return of primitive matter from the outer Solar System. Solar System. Exp Astron. DOI: 10.1007/s10686-021-09811-y

Hewins R.H., Zanetta P.-M., Zanda B., Le Guillou C.,, Gattacceca J., Sognzoni C., Pont S., Piani L., Rigaudier T., Leroux H., Brunetto R., Maupin R., Djouadi Z., Bernard S., Deldicque D., Malarewicz V., Dionnet Z., Aléon-Toppani A., King A., Borondics F. (2021) NORTHWEST AFRICA (NWA) 12563 and ungrouped C2 chondrites: Alteration styles and relationships to asteroids. Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 311, 238-273. DOI: 10.1016/j.gca.2021.06.035

Piani L., Marrocchi Y., Vacher L. G., Yurimoto H., Bizzarro M. (2021) Origin of hydrogen isotopic variations in chondritic water and organics. Earth and Planetary Science Letters, Vol. 567, 117008. DOI: doi.org/10.1016/j.epsl.2021.117008

Bouden N., Villeneuve J., Marrocchi Y., Deloule E., Füri E., Gurenko A., Piani L., Thomassot E., Peres P. and Fernandes F. (2021) Triple Oxygen Isotope Measurements by Multi-Collector Secondary Ion Mass Spectrometry. Front. Earth Sci., March 2021. DOI: 10.3389/feart.2020.601169

2020

Piani L., Marrocchi Y. , Rigaudier T. , Vacher L.G. , Thomassin D., Marty B. (2020) Earth’s water may have been inherited from material similar to enstatite chondrite meteorites. Science, Vol. 369, Issue 6507, pp. 1110-1113. DOI: 10.1126/science.aba1948

Marrocchi Y., Bonal L., Gattacceca J., Piani L., Beck P., Greenwood R., Eschrig J., Basque A., Nuccio, P.M., Martin F.F. (2020). The Piancaldoli meteorite: A forgotten primitive LL3.10 ordinary chondrite. Meteoritics and Planetary Science, Vol. 55, Issue 8. DOI: 10.1111/maps.13552

Vacher L.G., Piani L., Rigaudier T., Thomassin D., Florin G., Piralla M., Marrocchi Y. (2020). Hydrogen in chondrites: Influence of parent body alteration and atmospheric contamination on primordial components. Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 281, 53-66. DOI: 10.1016/j.gca.2020.05.007

2019

Piralla M., Marrocchi Y., Verdier-Paoletti M. J., Vacher L. G., Villeneuve J., Piani L., Bekaert D. V., Gounelle M. (2019) Primordial water and dust of the Solar System: Insights from in-situ oxygen measurements of CI chondrites. Geochimica et Cosmochimica Acta 269, 451-464. DOI: 10.1016/j.gca.2019.10.041

Marrocchi Y. & Piani L. (2019) The tumultuous childhood of the Solar System Nature Astronomy Vol 3, pages 889–890 (News & Views) DOI: 10.1038/s41550-019-0868-y

Dalou C., Füri E., Deligny C., Piani L., Caumon M.-C., Laumonier M., Boulliung J., and Edén M. (2019) Redox control on nitrogen isotope fractionation during planetary core formation. PNAS 116 (29) 14485-14494 (Open access)

Orthous-Daunay F-R., Piani L., Flandinet L., Thissen R., Wolters C., Vuitton V., Poch O., Moynier F., Sugawara I., Naraoka H. and Tachibana S. (2019) Ultraviolet-photon fingerprints on chondritic large organic molecules. Geochemical Journal, Vol. 53 (No. 1), pp. 21-32 (Open access)

Isono Y., Tachibana S., Naraoka H., Orthous-Daunay F-R., Piani L. and Kebukawa Y. (2019) Bulk chemical characteristics of soluble polar organic molecules formed through condensation of formaldehyde: Comparison with soluble organic molecules in Murchison meteorite. Geochemical Journal, Vol. 53 (No. 1), pp. 41-51 (Open access)

Kouchi A., Tachibana S., Piani L., Orthous-Daunay F-R. and Naraoka H. (2019) Preface: Evolution of molecules in space: From interstellar clouds to protoplanetary nebulae. Geochemical Journal, Vol. 53 (No. 1), pp. 1-3 (Open access)

2018

Piani L. & Marrocchi Y. (2018) Hydrogen isotopic composition of water in CV-type carbonaceous chondrites. Earth and Planetary Science Letters, Vol. 504, 64-71. doi.org/10.1016/j.epsl.2018.09.031 (Open access) // Dataset: doi.org/10.24396/ORDAR-35

Marrocchi Y., Villeneuve J., Batanova V., Piani L., Jacquet E. (2018) Oxygen isotopic diversity of chondrule precursors and the nebular origin of chondrules. Earth and Planetary Science Letters, Vol. 496, 132-141. doi.org/10.1016/j.epsl.2018.05.042

Piani L., Yurimoto H., Remusat L. (2018) A dual origin for water in carbonaceous asteroids revealed by CM chondrites. Nature Astronomy, Vol. 2, 317–323.  doi:10.1038/s41550-018-0413-4 // link // On Arxiv

Marrocchi Y., Bekaert D. V., Piani L. (2018) Origin and abundance of water in carbonaceous asteroids, Earth and Planetary Science Letters, Vol. 482, 23–32. doi.org/10.1016/j.epsl.2017.10.060

Jacquet E., Piani L., Weisberg M. K. (2018) Chondrules in enstatite chondrites. Chapter of ‘Chondrules: Records of Protoplanetary Disk Processes’ published by Cambridge University Press by eds. S. Russell, A. N. Krot and H. C. Jr. Connolly. doi.org/10.1017/9781108284073.007// On Arxiv

2017

Tachibana S., Kouchi A., Hama T., Oba Y., Piani L., Sugawara I., Endo Y., Hidaka H., Kimura Y., Murata KI., Yurimoto H., and Watanabe N. (2017) Liquid-like behavior of UV-irradiated interstellar ice analog at low temperatures. Science Advances. Vol. 3, no.9. DOI: 10.1126/sciadv.aao2538

Piani L., Tachibana S., Hama T., Tanaka H., Endo Y., Sugawara I., Dessimoulie L., Kimura Y., Miyake A., Matsuno J., Tsuchiyama A., Fujita K., Nakatsubo S., Fukushi H., Mori S., Chigai T., Yurimoto H. and Kouchi A., 2017. Evolution of morphological and physical properties of laboratory interstellar organic residues with ultraviolet irradiation. Astrophysical Journal, 837:35. doi: 10.3847/1538-4357/aa5ca6 // piani_2017_apj_837_35

2016

Piani L., Marrocchi Y., Libourel G., Tissandier L. (2016) Magmatic sulfides in the porphyritic chondrules of EH enstatite chondrites. Geochimica et Cosmochimica Acta 195, 84-99.  doi: 10.1016/j.gca.2016.09.010 // On Arxiv

Marrocchi Y., Chaussidon M., Piani L., Libourel G., 2016. Early scattering of the solar protoplanetary disk recorded in meteoritic chondrules. Science Advances 2 (7), doi: 10.1126/sciadv.1601001

Remusat L., Piani L., Bernard S. (2016) Thermal recalcitrance of the organic D-rich component of ordinary chondrites. Earth and Planetary Science Letters 435, 36–44. doi:10.1016/j.epsl.2015.12.009

2015

Piani L., Robert F., Remusat L. (2015) Micron-scale D/H heterogeneity in chondrite matrices: A signature of the pristine solar system water? Earth and Planetary Science Letters 415, 154-164. doi:10.1016/j.epsl.2015.01.039 // On Arxiv

2012

Piani L., Remusat L., Robert F. Determination of the H isotopic composition of individual components in fine-scale mixtures of organic matter and phyllosilicates with the NanoSIMS. Analytical Chemistry, 2012, 84 (23), 10199-10206. doi: 10.1021/ac301099u.

Piani L., Robert F., Beyssac O., Binet L., Bourot-Denise M., Derenne S., Le Guillou C., Marrocchi Y., Mostefaoui S., Rouzaud J-N. and Thomen A (2012) Structure, composition, and location of organic matter in the enstatite chondrite Sahara 97096 (EH3) Meteoritics and Planetary Science, 47, 8-29. doi: 10.1111/j.1945-5100.2011.01306.x. // On Arxiv

2010

Coustenis A., Jennings,D. E., Nixon C. A., Achterberg R. K., Lavvas P., Vinatier S., Teanby N. A., Bjoraker G. L., Carlson R. C., Piani L., Bampasidis G., Flasar F. M., Romani P. N. (2010) Titan trace gaseous composition from CIRS at the end of the Cassini-Huygens prime mission, Icarus, 207, 461-476. doi:10.1016/j.icarus.2009.11.027

    2023

    Marrocchi, Y., Rigaudier, T., Piralla, M., Piani, L.

    Hydrogen isotopic evidence for nebular pre-hydration and the limited role of parent-body processes in CM chondrites (Article de journal)

    Dans: Earth and Planetary Science Letters, vol. 611, no. 2, p. 118151, 2023.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Piani, L., Nagashima, K., Kawasaki, N., Sakamoto, N., Bajo, K. I., Abe, Y., J.,, Aléon,

    Hydrogen isotopic composition of hydrous minerals in Asteroid Ryugu (Article de journal)

    Dans: The Astrophysical Journal, vol. 946, no. L43, 2023.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    2022

    Izidoro, A., Piani, L.

    Origin of water in the terrestrial planets: Insights from meteorite data and planet formation models (Article de journal)

    Dans: Elements, vol. 18, no. 3, p. 181–186, 2022.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Almayrac, M. G., Bekaert, D. V., Broadley, M. W., Byrne, D. J., Piani, L., Marty, B.

    The EXCITING experiment exploring the behavior of nitrogen and noble gases in interstellar ice analogs (Article de journal)

    Dans: The Planetary Science Journal, vol. 3, p. 252, 2022.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Barosch, J., Nittler, L. R., Wang, J., D’Alexander, C. M. O., Gregorio, B. T. De, Piani, L.

    Presolar Stardust in Asteroid Ryugu (Article de journal)

    Dans: The Astrophysical Journal Letters, vol. 935, no. L3, 2022.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Moynier, F., Dai, W., Yokoyama, T., Piani, L.

    The Solar System calcium isotopic composition inferred from Ryugu samples (Article de journal)

    Dans: Geochemical Perspectives Letters, vol. 24, 2022.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Yokoyama, T., Nagashima, K., Nakai, I., Young, E. D., Abe, Y., Aléon, J., Alexander, C. M. O’D, Amari, S., Amelin, Y., Bajo, K., Bizzarro, M., Bouvier, A., Carlson, R. W., Chaussidon, M., Choi, B. G., Dauphas, N., Davis, A. M., Rocco, T. Di, Fujiya, W., Fukai, R., Gautam, I., Haba, M. K., Hibiya, Y., Hidaka, H., Homma, H., Hoppe, P., Huss, G. R., Ichida, K., Iizuka, T., Ireland, T. R., Ishikawa, A., Ito, M., Itoh, S., Kawasaki, N., Kita, N. T., Kitajima, K., Kleine, T., Komatani, S., Krot, A. N., Liu, M. C., Masuda, Y., McKeegan, K. D., Morita, M., Motomura, K., Moynier, F., Nguyen, A., Nittler, L., Onose, M., Pack, P., Park, C., Piani, L.

    Samples returned from the asteroid Ryugu are similar to Ivuna-type carbonaceous meteorites (Article de journal)

    Dans: Science, 2022.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Broadley, M. W., Bekaert, D. V., Piani, L., Füri, E., Marty, B.

    Origin of life-forming volatile elements in the inner Solar System (Article de journal)

    Dans: Nature, vol. 611, p. 245–255, 2022.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Hopp, T., Dauphas, N., al.,, Piani, L.

    Ryugu’s nucleosynthetic heritage from the outskirts of the Solar System (Article de journal)

    Dans: Science Advances, vol. 8, p. eads8141, 2022.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Kawasaki, N., Nagashima, K., Sakamoto, N., al.,, Piani, L.

    Oxygen isotopes of anhydrous primary minerals show kinship between asteroid Ryugu and comet 81P/Wild2 (Article de journal)

    Dans: Science Advances, vol. 8, no. 50, 2022.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Paquet, M., Moynier, F., Yokoyama, T., al.,, Piani, L.

    Contribution of Ryugu-like material to Earth’s volatile inventory by Cu and Zn isotopic analysis (Article de journal)

    Dans: Nature Astronomy, 2022.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    2021

    Bouden, N., Villeneuve, J., Marrocchi, Y., Deloule, E., Füri, E., Gurenko, A., Piani, L., Thomassot, E., Peres, P., Fernandes, F.

    Triple oxygen isotope measurements by multi-collector secondary ion mass spectrometry (Article de journal)

    Dans: Frontiers in Earth Science, p. 8:601169, 2021.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Piani, L., Marrocchi, Y., Vacher, L. G., Yurimoto, H., Bizzarro, M.

    Origin of hydrogen isotopic variations in chondritic water and organics (Article de journal)

    Dans: Earth and Planetary Science Letters, p. 117008, 2021.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    2020

    Marrocchi, Y., Bonal, L., Gattacceca, J., Piani, L., Beck, P., Greenwood, R., Eschrig, J., Basque, A., Nuccio, P. M., Martin, F. F.

    The Piancaldoli meteorite : A forgotten primitive LL3.10 ordinary chondrite (Article de journal)

    Dans: Meteoritics & Planetary Science, vol. 55, no. 8, p. 1924–1935, 2020.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Piani, L., Marrocchi, Y., Rigaudier, T., Vacher, L. G., Thomassin, D., Marty, B.

    Earthtextquoterights water may have been inherited from material similar to enstatite chondrite meteorites (Article de journal)

    Dans: Science, vol. 369, no. 6507, p. 1110–1113, 2020.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Piralla, M., Marrocchi, Y., Verdier-Paoletti, M. J., Vacher, L. G., Villeneuve, J., Piani, L., Bekaert, D. V., Gounelle, M.

    Primordial water and dust of the Solar System: Insights from in situ oxygen measurements of CI chondrites (Article de journal)

    Dans: Geochimica et Cosmochimica Acta, vol. 269, p. 451–464, 2020.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Vacher, L., Piani, L., Rigaudier, T., Thomassin, D., Florin, G., Piralla, M., Marrocchi, Y.

    Hydrogen in chondrites: Influence of parent body alteration and atmospheric contamination on primordial components (Article de journal)

    Dans: Geochimica et Cosmochimica Acta, vol. 281, p. 53–66, 2020.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    2019

    Dalou, C., Füri, E., Deligny, C., Piani, L., Caumon, G., Laumonier, B., Boulliung, J., Edén, M.

    Redox control on nitrogen isotope fractionation during planetary core formation (Article de journal)

    Dans: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2019.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Isono, Y., Tachibana, S., Naraoka, H., Orthous-Daunay, F. R., Piani, L., Kebukawa, Y.

    Bulk chemical characteristics of soluble polar organic molecules formed through condensation of formaldehyde: Comparison with soluble organic molecules in Murchison meteorite (Article de journal)

    Dans: Geochemical Journal, vol. 53, p. 41–51, 2019.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Kouchi, A., Tachibana, S., Piani, L., Orthous-Daunay, F. R., Naraoka, H.

    Preface: Evolution of molecules in space: From interstellar clouds to protoplanetary nebulae (Article de journal)

    Dans: Geochemical Journal, vol. 53, no. 1, p. 1–3, 2019.

    (Liens | BibTeX)

    Marrocchi, Y., Piani, L.

    The tumultuous childhood of the Solar System (Article de journal)

    Dans: Nature Astronomy, vol. 3, no. 10, p. 889–890, 2019.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Orthous-Daunay, F. R., Piani, L., Flandinet, L., Thissen, R., Wolters, C., Vuitton, V., Poch, O., Moynier, F., Sugawara, I., Naraoka, H., Tachibana, S.

    Ultraviolet-photon fingerprints on chondritic large organic molecules (Article de journal)

    Dans: Geochemical Journal, vol. 53, no. 32, p. 21–32, 2019.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    2018

    Marrocchi, Y., Bekaert, D. V., Piani, L.

    Origin and abundance of water in carbonaceous asteroids (Article de journal)

    Dans: Earth and Planetary Science Letters, vol. 482, p. 23–32, 2018.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Marrocchi, Y., Villeneuve, J., Batanova, V., Piani, L., Jacquet, E.

    Oxygen isotopic diversity of chondrule precursors and the nebular origin of chondrules (Article de journal)

    Dans: Earth and Planetary Science Letters, vol. 496, p. 132–141, 2018.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Piani, L., Marrocchi, Y.

    Hydrogen isotopic composition of water in CV-type carbonaceous chondrites (Article de journal)

    Dans: Earth and Planetary Science Letters, vol. 504, p. 64–71, 2018.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Piani, L., Yurimoto, H., Remusat, L.

    A dual origin for water in carbonaceous asteroids revealed by CM chondrites (Article de journal)

    Dans: Nature Astronomy, no. 2, p. 317–323, 2018.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    2017

    Tachibana, S., Kouchi, A., Hama, T., Oba, Y., Piani, L.

    Liquid-like behavior of UV-irradiated interstellar ice analog at low temperatures (Article de journal)

    Dans: Science Advances, vol. 3, no. 9, p. eaao2538, 2017.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    2016

    Marrocchi, Y., Chaussidon, M., Piani, L., Libourel, G.

    Early scattering of the solar protoplanetary disk recorded in meteoritic chondrules (Article de journal)

    Dans: Science Advances, 2016.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    Piani, L., Marrocchi, Y., Libourel, G., Tissandier, L.

    Magmatic sulfides in the porphyritic chondrules of EH enstatite chondrites (Article de journal)

    Dans: Geochimica et Cosmochimica Acta, vol. 195, p. 84–99, 2016.

    (Résumé | Liens | BibTeX)

    2012

    Piani, L., Robert, F., Beyssac, O., Binet, L., Bourot-Denise, M., Derenne, S., Guillou, C. Le, Marrocchi, Y., Mostefaoui, S., Rouzaud, J. N., Thomen, A.

    Structure, composition, and location of organic matter in the enstatite chondrite Sahara 97096 (EH3) (Article de journal)

    Dans: Meteoritics & Planetary Science, vol. 47, no. 1, p. 8–29, 2012.

    (Liens | BibTeX)