La théorie de la relativité générale d'Einstein échoue à nous donner une description profonde de l'univers primordial si l'on ne tient pas compte de la mécanique quantique. Comprendre vraiment le Big Bang nécessite donc d'aller au-delà de la relativité générale avec une théorie de la gravitation quantique, comme nous l'explique le célèbre cosmologiste et astrophysicien Aurélien Barrau, en vidéo.

au sommaire


    La théorie de la relativité générale d'EinsteinEinstein : voilà le thème passionnant des tables rondes qui se sont tenues du 3 octobre au 5 décembre 2016 à la Bibliothèque publique d’information (BPI), la principale bibliothèque publique parisienne, associée au Centre Georges-Pompidou (organisation : Caroline Raynaud). Le cosmologiste Aurélien BarrauAurélien Barrau en était le conseiller scientifique.

    Cet évènement tout public était présenté en ces termes : « Ce cycle de trois conférences s'articule autour de la théorie de la relativité générale d'Albert Einstein (1915), véritable révolution intellectuelle dans la compréhension de l'espace et du temps. Au cours de tables rondes, physiciensphysiciens, philosophes et historienshistoriens se rencontreront autour des fondements de cette théorie, la vision de l'univers qu'elle offre, ses impensés et apporteront un éclairage sur les pistes de réflexion en cours pour mieux comprendre d'où nous venons... ».

    Un tel cycle était sans doute opportun puisque l'année 2016 a été marquée par l'annonce officielle de la première détection sur Terre des ondes gravitationnellesondes gravitationnelles, l'une des prédictions les plus spectaculaires de la théorie relativiste de la gravitation d'Einstein, dont on avait fêté le centenaire en 2015.


    La théorie de la relativité générale d'Albert Einstein (1915) n'est pas compatible avec la physique quantique (qui décrit le comportement des atomes et des particules), l'autre grand fondement de la physique. Faut-il donc aller plus loin, trouver la théorie « qui unifie tout » ? Les réponses d'Aurélien Barrau. © Bibliothèque publique d'information

    Des ondes gravitationnelles à la gravitation quantique

    Futura était associé à ce cycle à l'occasion de deux tables rondes :

    • la première sur les ondes gravitationnelles, en compagnie de :
      • Richard Taillet, professeur de physique, du Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de physique théorique (LAPTh), qui fut longtemps modérateur sur le forum de Futura ;
      • Jean Eisenstaedt, historien de la physique, directeur de recherche émérite au CNRS, Observatoire de Paris.

    • la seconde table ronde portait, elle, sur les tentatives modernes pour aller au-delà de la théorie de la relativité générale d'Einstein, plus précisément sur celles qui se proposent de donner une version quantique de la théorie d'Einstein, que ce soit sous la forme de la théorie de la gravitation quantique à boucles ou sous celle de la théorie des supercordesthéorie des supercordes. Ces deux théories renouvellent potentiellement l'image classique que l'on se fait de la théorie du Big BangBig Bang en permettant d'aller au-delà et même d'envisager l'existence d'un multivers.

    Ces thèmes sont précisément ceux abordés par Aurélien Barrau dans ses ouvrages et dans le dossier qu'il a rédigé pour Futura : Au-delà du Big Bang : balade en cosmologie. On pourra également consulter les deux billets d'Aurélien Barrau sur le blogblog que Futura a mis à sa disposition :

    La troisième conférence de ce cycle s'intitulait L'univers noir : la face obscure de la théorie d'Einstein.


    Le livre Big Bang et au-delà d'Aurélien Barrau

    Article de Laure Laclaustra publié le 14/03/2013 et mis à jour

    Embarquement immédiat pour un voyage dans le cosmoscosmos, afin de mieux comprendre son origine. Dans son essai, conçu comme une promenade scientifique et philosophique, Aurélien Barrau décrypte les grandes questions de l'univers, du Big Bang aux trous noirstrous noirs en passant par les particules élémentairesparticules élémentaires.

    La science moderne a profondément révolutionné notre vision de l'univers. C'est en passant par la narration et en mêlant « l'étonnement primitif et l'intelligibilité » que le livre Big Bang et au-delà : balade en cosmologie éclaire notre compréhension du cosmos. Cet ouvrage est publié aux éditions Dunod.

    Présentation de l’ouvrage

    Notre univers est-il unique ? De quoi est-il composé ? La théorie du Big Bang est-elle la seule à expliquer son origine ? Autant d'énigmes abordées dans une langue volontairement simple et accessible, par le professeur et chercheur Aurélien Barrau.

    Cet ouvrage, qui ne nécessite aucun prérequis scientifique selon l'auteur, s'adresse avant tout à un public curieux. Si chaque chapitre laisse entrer la poésie et la philosophie, le lecteur y trouvera des explications physiques fiables et le point sur les dernières avancées.

    Cet extrait du livre fait revivre la naissance de l'univers, de l'apparition des premières étoiles à la formation des planètes. (Cliquez en bas à droite de l'image pour l'agrandir.) © Dunod

    Cet extrait du livre fait revivre la naissance de l'univers, de l'apparition des premières étoiles à la formation des planètes. (Cliquez en bas à droite de l'image pour l'agrandir.) © Dunod

    Sommaire

    1. Peut-on comprendre l'univers ?
    2. Les visages multiples du cosmos
    3. Les fondements observationnels du Big Bang
    4. Les fondements théoriques du Big Bang
    5. Les trous noirs : des laboratoires d'études pour l'univers
    6. Un bain de particules élémentaires
    7. Au-delà du Big Bang : théorie des cordesthéorie des cordes et gravitation quantique
    8. Le multivers

    Présentation de l’auteur

    Aurélien Barrau est professeur à l'université Joseph-Fourrier de Grenoble et chercheur au Laboratoire de physique subatomique et de cosmologiecosmologie du CNRS. Il est membre de l'Institut universitaire de France. Il a été lauréat du prix Bogoliubov de physique théorique en 2006, et du prix Thibaud de l'académie des sciences de Lyon en 2012.

    Fiche détaillée

    • Catégorie : ouvrage de vulgarisation
    • Éditeur : Dunod
    • Collection : Quai des sciences
    • Sortie : mars 2013 ; deuxième édition : 2016
    • Nombre de pages : 176
    • Format : 22 x 14 x 1,6 cm
    • Prix : 16 euros

    Les éditions Dunod

    DUNOD, éditeur de savoirs, c'est :

    • un catalogue de 3.500 titres disponibles ;
    • une production annuelle de 450 nouveautés et nouvelles éditions ;
    • des auteurs reconnus pour leur expertise et leur pédagogie.

    Du livre papier au support électronique, Dunod, depuis plus de deux siècles, accompagne des générations d'étudiants et de professionnels dans leurs besoins d'apprentissage et de formation.

    Aujourd'hui, les domaines privilégiés de DUNOD sont :

    • les Sciences et techniques (Dunod, Ediscience, ETSF) ;
    • l'Informatique (Dunod, Microsoft Press) ;
    • l'Économie, la Gestion et le Management (Dunod) ;
    • la Psychologie, le Développement personnel (Dunod, InterEditions) et le Médico-social.


    Découvrez les ouvrages scientifiques de Dunod