Le bestiaire de l'astrophysique regorge de créatures étranges, supernovae apocalyptiques, étoiles à neutrons hyperdenses, ou discrètes naines blanches. Mais les plus mystérieuses et les plus excitantes sont sans conteste les trous noirs, d'une compacité extrême, invisibles, et pourtant – affirment les astrophysiciens – accidents ordinaires de notre espace-temps. L'auteur fait ici la part des connaissances actuelles, des espoirs en matière d'observation et des spéculations théoriques. Un étonnant voyage aux confins de l'espace et du temps.

Les trous noirs

Ce qui est directement connaissable est fini. Mais l'infini peut-il se rencontrer dans la Nature, et dans les théories qui cherchent à la représenter ? Est-il présent dans le monde, dans les choses ? Ou bien réside-t-il seulement dans notre esprit, fiction nécessaire à la pensée, mais à laquelle nulle réalité physique ne correspond ? L'omniprésence de l'infini en mathématiques est étonnante, car l'Homme est un être fini, limité, embarqué sur une planète elle aussi limitée et finie. Pourtant, cet être fini examine l'infini et en joue, au point que l'infini lui est devenu indispensable pour comprendre le fini. Le problème de l'infini concerne autant la philosophie (la théologie, l'art, l'éthique...) que les sciences de la Nature, la physique et les mathématiques. De nouveaux infinis sont apparus avec la théorie quantique, la cosmologie relativiste ou les modèles de trous noirs. Et les développements les plus récents de la physique (topologie de l'espace-temps, renormalisation, vide quantique, théorie des supercordes, cosmologie quantique...) ont remis au goût du jour la notion d'infini qui renaît sans cesse de ses cendres, " tel un sphinx énigmatique aux multiples visages ". C'est à une exploration des " histoires parallèles " de l'infini que nous convie ce livre.

De l'infini… Mystères et limites de l'Univers

Ce qui est directement connaissable est fini, pourtant des que nous pensons surgit alors la notion d'infini. Depuis la plus haute Antiquite, les hommes ont ainsi ete confrontes a la notion d'infini. En mathematiques le simple fait de vouloir diviser un nombre par zero implique d'envisager ce concept. Par ailleurs, il existe plusieurs sortes d'infinis mathematiques: par exemple, l'infini de l'ensemble des nombres reels est plus peuple que celui des nombres naturels. Les physiciens, hommes de l'experimentation, ont toujours concentre leurs efforts sur l'elimination des infinis. Pourtant, les theories les plus modernes, comme celles des quantas ou des trous noirs, font surgir de nouveaux infinis. Et que dire des fractales, de la theorie des cordes, de la cosmologie quantique ? L'infini y renait sans cesse de ses cendres. Entierement revise a la lumiere des derniers resultats de la recherche, cette nouvelle edition retrace quelques grandes etapes des histoires paralleles de l'infini en cosmologie, en mathematiques et en physique fondamentale et leurs inextricables relations avec le statut metaphysique qu'a egalement l'infini. Deux nouveaux chapitres developpent les notions d'horizon cosmique et d'univers multiple.

De l'infini : Horizons cosmiques, Multivers et Vide quantique

Le Big Bang, une des rares théories savantes ayant accédé à la consécration populaire, fait désormais partie de notre cosmogonie moderne. Son double statut de théorie scientifique et de récit quasi mythologique de l'origine de l'univers découle très logiquement de sa double origine - chez un mathématicien russe, Alexandre Friedmann, et un chanoine belge, Georges Lemaître. Viendra s'adjoindre à eux, dans les années cinquante, l'éclectique physicien George Gamow, qui fera du Big Bang une théorie respectable. Cette passionnante histoire, très largement ignorée de l'histoire des sciences, est ici retracée, textes originaux à l'appui, par un astrophysicien qui suit avec succès la voie ouverte par ces valeureux pionniers.

L'Invention du Big Bang

Aux yeux du néophyte, les météorites ressemblent à d'ennuyeux cailloux.
Pourtant, ce sont les seules roches qui ne soient pas terrestres. Elles nous apportent un témoignage direct sur l'enfance du système solaire, voilà quatre milliards et demi d'années. Mais leur rôle pourrait bien être plus essentiel encore. Peut-être ont-elles ensemencé la Terre primitive en molécules organiques. Sans doute sont-elles à l'origine de la disparition des dinosaures il y a 65 millions d'années.
Ou encore, sous la forme d'astéroïdes tueurs, représentent-elles une menace sérieuse pour l'avenir de notre planète.
En quelques années, les météorites sont devenues les denrées les plus chères de la planète. Un gramme de pierre martienne se négocie jusqu'à 10 000 euros (65 000 francs). Pour raconter leur fabuleuse histoire, Jean-Pierre Luminet a choisi une forme littéraire évoquant une pluie de débris cosmiques.
De chaque chute, il fait une trouvaille : chaque fragment, petit ou gros, nous conduit vers une fascinante reconstitution. De l'anecdote historique à la vulgarisation scientifique en passant par la poésie, la réflexion philosophique et l'humour, avec l'auteur, Le Feu du ciel peut bien nous tomber sur la tête, on le suit sans hésiter jusqu'au bout de l'univers.

Le feu du ciel meteores et asteroides tueurs

Parler de l'Univers, c'est parler de nous-mêmes. Savoir qui nous sommes : un composé d'atomes fabriqués dans le Big Bang et dans les étoiles. Savoir d'où nous venons : de météores qui ont emporté les molécules du vivant à travers les espaces intersidéraux. Savoir si nous sommes seuls : la chasse est désormais ouverte aux exoterres qui pourraient loger nos cousins. Savoir où nous allons : planètes, étoiles et galaxies sont-elles condamnées à l'engloutissement dans des trous noirs ? L'Univers se dilatera-t-il indéfiniment ?Jean-Pierre Luminet et Élisa Brune donnent les réponses qu'apportent les observations toujours plus précises de nos télescopes satellitaires. Dans un style flamboyant, ils nous expliquent comment nos modèles théoriques permettent de les comprendre et d'anticiper de sidérantes révolutions. Jean-Pierre Luminet est directeur de recherches au CNRS, astrophysicien à l'Observatoire de Paris. Il a publié une vingtaine d'essais, romans et recueils de poèmes, traduits en une douzaine de langues.Élisa Brune est écrivain et journaliste scientifique.

Bonnes nouvelles des étoiles

"Je me suis toujours intéressé à ce que l'on ne voit pas, à essayer de comprendre l'architecture invisible de l'Univers. J'ai écrit quelque part que ce n'était pas l'Univers tel qu'il est qui m'interpelle, mais tel qu'il pourrait être" Jean-Pierre Luminet. A l'aide d'une balle de golf ou d'une boule de billard s'enfonçant dans un bas résille, Jean-Pierre Luminet est capable de décrire et de faire comprendre le mécanisme des trous noirs. Il explique comme personne la relativité, la mécanique quantique, le Big Bang, les galaxies, l'univers "chiffonné". Il aime faire partager ses multiples passions. C'est ce qu'il propose dans ce livre qui couvre tous ses sujets de recherche, de réflexion, d'invention, où il explique la cosmologie moderne, la lumière de l'invisible, où il dévoile les secrets de l'Univers, et où il laisse voir aussi tout son amour de la littérature et de l'art.

Illuminations : Cosmos et Esthétique

En 1997 sortaient dans la collection "Sources du Savoir" les Essais de Cosmologie, recueil de textes d'Alexandre Friedmann et de Georges Lemaître, pionniers de la célèbre théorie du Big Bang. Responsable de la publication et de son appareil critique, Jean-Pierre Luminet avait écrit une préface intitulée "L'invention du Big Bang".
Dans l'idée de donner une version poche plus accessible, Jean-Pierre Luminet a repris sa préface, l'a développée, augmentée, et illustrée de quelques extraits des textes de l'édition "Sources".
Il s'agit donc d'un livre entièrement nouveau, d'autant qu'un autre pionnier est venu s'adjoindre à Friedmann et Lemaître: George Gamow, physicien et vulgarisateur d'exception.
Nul mieux que Jean-Pierre Luminet, auteur d'une théorie cosmologique très remarquée, n'était capable d'exposer les subtilités du Big Bang, dans une vulgarisation exigeante, mais à la portée des nombreux amateurs de ce domaine de la recherche scientifique.
L'histoire de la plus célèbre des théories, le Big Bang, et des hommes qui l'inventèrent.

Invention du big bang (l')

Pourquoi la nuit est-elle noire ? Que se passera-t-il quand le soleil va mourir ? Pourquoi dit-on que nous sommes des poussières d'étoiles ? Pourquoi les planètes sont-elles rondes ? Un trou noir risque-t-il un jour de nous aspirer ?
Système solaire, étoiles, Big Bang... Devant l'Univers, nous sommes tous des enfants. Jean-Pierre Luminet, grand vulgarisateur en matière d'astrophysique, retrouve sa candeur face au Grand Tout, réussit à mettre de l'ordre dans les espaces intergalactiques et, après exploration, en rapporte 100 réponses lumineuses.

Les trous noirs

Résumé

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Critiques

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