Quelle est la forme de l'Univers? Est-il courbe, refermé sur lui-même? Est-il en expansion? Vers quoi tend-il? L'espace serait-il «chiffonné» au point de créer des images fantômes des lointaines galaxies?Spécialiste des trous noirs et du big-bang, Jean-Pierre Luminet nous fait voyager dans de surprenants couloirs de l'espace-temps où topologies de l'Univers, explorations de l'infini et mirages cosmiques conjuguent leurs mystérieux attraits pour dérouter nos sens.La construction de l'ouvrage épouse la forme de son sujet:une lecture à multiples entrées, des pistes à explorer pour s'y perdre, bifurquer à nouveau ou revenir en arrière, au gré du plaisir ou de la curiosité de chacun. Anecdotes cocasses et révélations historiques étonnantes agrémentent ce parcours à la recherche des secrets de la beauté sidérale.

L'univers chiffonné

Savez-vous que notre Lune est née d'une collision entre une planète vagabonde et la jeune Terre il y a plus de quatre milliards d'années ? Que des trous noirs peuvent entrer en collision et faire vibrer l'espace avec des ondes de gravitation ? Qu'il existe peut-être des raccourcis pour voyager à l'autre bout de l'Univers ?
À travers ces chroniques, Jean-Pierre Luminet nous délivre un important message : le véritable, grand et noble objectif de l'exploration spatiale n'est pas de conquérir, mais de comprendre. Et en comprenant ce qui nous est étranger et si lointain, nous nous comprenons mieux nous-mêmes. C'est le premier pas vers un monde meilleur.

Chroniques de l'espace

Entre Mars et Jupiter gravitent d'innombrables objets allant de la taille d'un grain de sable à celle d'une petite planète de quelques kilomètres de longueur. La beauté de cette « ceinture d'astéroïdes » est quelque peu tempérée par le danger qu'elle constitue : une simple perturbation peut suffire à éjecter ces objets de leurs orbites et à les précipiter vers la Terre. Les plus petites météorites se contentent de rayer notre atmosphère de charmantes « étoiles filantes », mais les plus gros astéroïdes menacent d'éradiquer toute vie sur notre planète ; les dinosaures en firent très probablement la tragique expérience il y a 65 millions d'années.

Météorites et astéroïdes sont à la source de quantité d'anecdotes et de légendes que l'astrophysicien Jean-Pierre Luminet a rassemblées ici - en 365 paragraphes répartis en 7 chapitres - tout en faisant un point précis de l'état des connaissances sur ces inestimables témoins des premiers âges du système solaire.

Astéroïde

Dernier épisode des avancées de la physique moderne : la physique de l'infiniment grand a rejoint celle de l'infiniment petit, et la cosmologie s'est unie à la physique des particules.  
À l'origine de l'Univers et de la matière, il y a quelque 14 milliards d'années, il n'y avait en effet que de l'énergie. Reste à comprendre la nature de cette curieuse interaction entre énergie, espace, temps et matière.  
Pour résoudre l'énigme, on a d'abord pensé que l'espace-temps, courbé à grande échelle par la gravitation, pouvait à très petite échelle se courber plus violemment, jusqu'à former une « écume » de pure énergie aussi chaotique que poétique. Ont suivi d'autres théories - supercordes, boucles, géométrie non commutative, gravité entropique et trois autres décrites ici pour la première fois de façon accessible - dont émergent aujourd'hui les modèles de « gravité quantique » qui raviront les amateurs de scénarios décoiffants. Certaines voient le tissu de l'espace-temps fait de minuscules bouts d'espace et de temps élémentaires, d'autres le voient flou, d'autres encore voient dans le réel une illusion due au grand nombre de particules dont nous sommes constitués.  

À défaut de donner ici la clé de l'énigme, Jean-Pierre Luminet nous fait partager sa passion - sans équation - et dresse un surprenant panorama des théories actuelles sur l'origine de l'Univers.

L'Écume de l'espace temps

Le bestiaire de l'astrophysique regorge de créatures étranges, placées sous l'emprise d'une gravité omnipotente : blafardes naines blanches, étoiles à neutrons hyperdenses, supernovae apocalyptiques, hypernovae et sursauts gamma. Mais les plus mystérieuses et les plus excitantes d'entre elles sont sans conteste les trous noirs. D'une compacité extrême, parfaitement invisibles s'ils sont nus, ces puits extraordinaires de l'espace-temps deviennent les astres les plus brillants de l'Univers dès lors qu'ils dévorent du gaz, ou même des étoiles entières.A la recherche du destin de l'Univers, Jean-Pierre Luminet retrace pour nous les grandes étapes de l'évolution cosmique et nous invite à voyager au cur de l'invisible, sujet dont il s'est fait une spécialité. Ce faisant, il nous dévoile les propriétés extravagantes des trous noirs : maelströms emportant dans leur ronde matière, espace et temps, machines à produire de l'énergie, ordinateurs suprêmes, portes de passage vers d'autres univers.Par sa nature pédagogique, l'ouvrage fournit à son lecteur un formidable outil de compréhension de l'Univers, étant entendu que celle-ci n'est possible ici que par la grâce des talentueuses mises en scène, réalisées par l'auteur lui-même, des apocalypses célestes : combustion programmée de la planète Terre, extinction du Soleil, explosion des étoiles, coagulation des masses en trous noirs, désagrégation des galaxies et, enfin, refroidissement inexorable de l'Univers tout entier, déchiré par la mystérieuse énergie sombre récemment découverte.

Le Destin de l'Univers : Trous noirs et énergie sombre

Quelle est la forme de l'univers ? Est-il courbe, refermé sur lui-même ? Est-il en expansion ? Vers quoi tend-il ? L'espace serait-il « chiffonné » au point de créer des images fantômes des lointaines galaxies ? Telles sont les questions que pose Jean-Pierre Luminet avant d'y répondre dans une langue toujours claire et fluide. Spécialiste des trous noirs et du big bang, il nous fait voyager dans de surprenants couloirs de l'espace-temps où topologies de l'univers, explorations de l'infini et mirages cosmiques conjuguent leurs mystérieux attraits pour dérouter nos sens. La construction de l'ouvrage épouse la forme de son sujet: une lecture à multiples entrées, des pistes à explorer pour s'y perdre, bifurquer à nouveau ou revenir en arrière, au gré du plaisir ou de la curiosité de chacun. Anecdotes cocasses et révélations historiques étonnantes agrémentent un parcours très visuel. Dans quel univers sommes-nous plongés ? A travers les concepts les plus déconcertants de la cosmologie, l'auteur nous entraîne, au fond, à la recherche des secrets de la beauté sidérale.
 Astrophysicien à l'Observatoire de Meudon Jean-Pierre Luminet est directeur de recherche au CNRS. Les résultats de ses travaux scientifiques sur les trous noirs et ses modèles d'« univers chiffonné » ont fait sa renommée internationale, et son activité est couronnée de nombreux prix. Il est l'auteur notamment des Trous noirs (1992) et de Figures du ciel (1998).

Une année, 1761. Un siècle, celui des Lumières. Un événement astronomique, hors du commun. Et trois jeunes mousquetaires de l'Académie des sciences, prêts à tout pour être les premiers au Rendez-vous de Vénus... Ainsi commence la plus véridique et la plus folle des aventures scientifiques qui aura mis l'Europe des Encyclopédistes en ébullition. Grâce au double passage, à huit ans d'intervalle, de Vénus sur le Soleil, il ne s'agit pas moins que de mesurer la dimension de l'univers ! Déjà, de toutes les capitales, des dizaines de savants sont partis au quatre coins du monde, en observation. De Paris, Lalande, le narrateur, suit et orchestre le périple de Chappe qui court de la Sibérie au Mexique, les pérégrinations de Le Gentil qui erre, lui, dans l'océan Indien. Rivaux, les trois amis le sont en science mais surtout en amour. Lequel d'entre eux ravira le coeur de la belle Reine Lepaute, mathématicienne surdouée... et vénus bien terrestre ? Tant il est vrai qu'à suivre la planète des passions leur quête deviendra vite celle de la Toison d'Or. Sur fond de guerre et d'Inquisition, dans un tourbillon qui mêle Voltaire, Bougainville et Catherine de Russie, ambitions, intrigues, péripéties terrestres et maritimes, ce roman au souffle épique est aussi une formidable méditation sur la science et l'histoire. Né en 1951, Jean-Pierre Luminet est astrophysicien à l'Observatoire de Meudon. Directeur de Recherches au CNRS, il est un spécialiste de réputation mondiale pour ses travaux sur la cosmologie. Ecrivain, son livre, Les Trous noirs (Le Seuil), a été traduit en plusieurs langues dont le chinois. Poète, ses vers ont été mis en musique. Scénariste, 1l vient de participer à l'écriture d'un film consacré aux comètes (Arte).

Le Rendez-vous de Vénus

Les batisseurs du ciel: Tome 3
Octobre 1601. Aux funerailles de l'astronome et mathematicien Tycho Brahe, son successeur, Johann Kepler, s'appuie sur la canne leguee par le defunt: le baton d'Euclide. Ce que tout le monde ignore, c'est que cette canne est creuse et que Kepler y a dissimule les milliers d'observations volees a la rapacite des heritiers de Tycho.L'espion anglais Asquew aimerait en prendre connaissance pour aider a la navigation des vaisseaux de sa Majeste Elisabeth I. Les preoccupations de Kepler, elles, sont d'ordre purement scientifique: il s'agit de determiner l'orbite des planetes, en particulier Mars, sans recourir a des artifices mathematiques. Il a alors l'idee de changer de point de vue et de refaire ses calculs comme s'il etait sur la planete rouge. Les trois lois de Kepler qui vont bouleverser notre vision de l'Univers sont en passe d'etre decouvertes.Cependant, en Italie, Galilee invente sa lunette astronomique et decouvre les satellites de Jupiter. Kepler avait tente jadis d'entrer en correspondance avec lui, mais Galilee n'y avait pas donne suite, craignant qu'un echange avec ce protestant ne le mette en danger aupres du Vatican et de l'Inquisition. A Prague, enfin en possession de la fameuse lunette, Kepler confirme les decouvertes de l'Italien....

L'Œil de Galilée

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.

L'univers chiffonné

Résumé

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Critiques

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