De l'univers classique à l'espace-temps quantique

Summary

Jean-Pierre Luminet, un des plus grands physiciens et mathématiciens, a présenté lors d'une conférence sa vision de l'univers en transition, abordant les thématiques de la physique, des humanités et de la gastronomie. Il a évoqué l'évolution des sciences de la matière et de l'univers, soulignant la transition possible de l'espace-temps classique vers un modèle quantique. Luminet a également discuté des théories de la gravitation quantique, des modèles de l'univers et des défis de la recherche scientifique, notamment la nature de l'énergie noire et l'infini en physique. La conférence a exploré la richesse des approches scientifiques et la liberté d'invention dans la quête de compréhension de l'univers.

Takeaways

• 📚 L'importance de la transition et de l'évolution des paradigmes scientifiques a été abordée, soulignant l'impact de ces changements sur notre compréhension de l'univers.
• 🌌 Le physicien Jean-Pierre Luminet a été présenté comme l'un des plus grands physiciens du monde, reconnu pour ses travaux sur les trous noirs et la découverte mathématique de ces phénomènes dans les années 1970.
• 🔬 L'interaction entre les théories de la relativité générale d'Einstein et la physique quantique, qui sont actuellement considérées comme incompatibles, est un défi majeur pour la physique moderne.
• 🧩 La théorie des cordes et la gravité quantique à boucle sont des approches actives de recherche pour tenter de quantifier la gravité et de surmonter les limitations du modèle standard.
• 🌟 La géométrie non commutative, développée par Alain Connes, est présentée comme une approche prometteuse pour unifier les théories de la matière et de l'univers.
• ⚫️ La matière noire et l'énergie noire, qui représentent la majeure partie de l'univers, sont des domaines d'inconnu pour la science actuelle et sont à l'origine de nombreux travaux de recherche.
• 🤔 Le rôle de l'imagination et de la liberté d'invention dans la recherche scientifique a été souligné, montrant que de nombreuses approches et visions du monde coexistent dans la recherche actuelle.
• 📉 Le modèle standard de la cosmologie, bien que fructueux, comporte des défis et nécessite des ajustements pour expliquer des phénomènes tels que la matière noire et l'énergie noire.
• 🔍 L'utilisation de nouvelles technologies, telles que les télescopes et les détecteurs d'ondes gravitationnelles, ouvre de nouvelles perspectives dans l'étude de l'univers.
• 📈 La recherche d'une théorie unifiée qui inclut la gravitation reste un objectif majeur, bien que cela implique des défis mathématiques et physiques considérables.
• 🌐 L'idée d'un espace-temps quantique et l'exploration de modèles alternatifs de l'univers, comme les espaces multifibrés, représentent des avancées intéressantes dans la compréhension de la nature fondamentale de l'univers.

Q & A

Quelle est la signification du terme 'paradigme' dans le contexte de la physique et des sciences de l'Univers?

Le terme 'paradigme' vient du grec 'paradigma', signifiant modèle. Dans le contexte de la physique et des sciences de l'Univers, c'est un système largement accepté et partagé par la communauté scientifique qui fournit une vision cohérente du monde dans un domaine particulier.

Comment la théorie des cordes et la théorie de la gravité quantique à boucle se différencient-elles dans leur approche de l'espace-temps?

La théorie des cordes considère l'espace-temps comme un fond continu, avec des cordes dont les vibrations déterminent les propriétés des particules. La théorie de la gravité quantique à boucle, quant à elle, envisage un espace-temps discontinu, composé d'éléments finis appelés 'morceaux de l'univers', où l'on ne peut pas diviser l'espace en parties plus petites.

Quels sont les défis principaux rencontrés dans la recherche d'une théorie quantique de la gravité?

Les principaux défis sont la faiblesse de l'interaction gravitationnelle, qui rend le graviton très difficile à détecter, et la difficulté à intégrer la gravité dans le cadre de la physique quantique, car les tentatives de quantifier la gravité à l'aide des mêmes méthodes que pour les autres forces fondamentales ont échoué en raison de l'apparition d'infinis dans les calculs.

Quelle est la contribution de Jean-Pierre Luminet aux études des trous noirs?

Jean-Pierre Luminet a été le premier à effectuer un calcul mathématique et physique de l'apparence qu'aurait un trou noir vu de près avec une résolution télescopique extraordinaire, en tenant compte de toutes les propriétés prévues par la relativité générale.

Comment la géométrie non commutative est-elle considérée comme prometteuse dans le développement d'une théorie de l'espace-temps quantique?

La géométrie non commutative offre un cadre mathématique riche et diversifié qui pourrait fournir une base pour la théorie quantique de la gravité. Elle pourrait permettre d'unifier les aspects de la relativité générale et de la physique quantique en éliminant les singularités et en fournissant une description plus fondamentale de l'espace-temps.

Quels sont les éléments clés des modèles d'espace 'chifonnés' proposés par Jean-Pierre Luminet?

Les modèles d'espace 'chifonnés' sont des modèles d'espace finis sans bord, avec des connexions multiples qui créent des mirages globaux topologiques. Ils ont apporté une rupture épistémologique dans l'interprétation de la forme de l'espace à travers les observations astronomiques.

Quelle est la position de Jean-Pierre Luminet sur la possibilité d'une théorie de tout?

Jean-Pierre Luminet est sceptique quant à l'existence d'une théorie de tout qui dirait tout sur l'univers. Il est convaincu que la recherche scientifique devrait continuer à explorer et à approfondir la nature de l'espace, du temps, du vide et de la matière sans chercher une théorie unique ou définitive.

Comment la découverte du graviton pourrait-elle influencer notre compréhension de la gravité et de l'univers?

La découverte du graviton, la particule hypothétique qui véhicule l'interaction gravitationnelle, pourrait fournir une base pour une théorie quantique de la gravité. Cela pourrait unifier les théories de la relativité générale et de la physique quantique, améliorant ainsi notre compréhension de la gravité et de l'univers.

Quels sont les principaux aspects des théories de la gravitation quantique qui reposent sur l'idée d'un espace discontinu?

Ces théories supposent l'existence d'éléments fondamentaux de l'espace, tels que des 'atomes d'espace', qui sont insécables et définissent une échelle minimale à partir de laquelle on ne peut pas diviser l'espace plus petit. Cela permet d'éliminer les singularités et d'apporter une nouvelle compréhension de la nature de l'espace-temps.

Comment la théorie de la gravitation quantique à boucle (ou Loop Quantum Gravity) envisage-t-elle la structure de l'espace-temps?

La théorie de la gravitation quantique à boucle envisage un espace-temps composé de réseaux de 'tissu' ou de 'morceaux', où l'espace et le temps ne sont pas continus mais plutôt formés par des unités élémentaires. Cette approche cherche à éliminer les singularités en postulant une structure discrète de l'espace-temps.

Quels sont les principaux défis auxquels Jean-Pierre Luminet a dû faire face dans son approche des géométries non commutatives?

Jean-Pierre Luminet a dû naviguer parmi la complexité des modèles géométriques non commutatives et leur potentiel pour intégrer la gravité et la physique quantique. Un des principaux défis a été de comprendre comment ces modèles pourraient fournir une description unifiée de la nature de l'espace-temps, tout en éliminant les problèmes des singularités et en intégrant les aspects de la relativité générale et de la physique quantique.

Outlines

00:00

🎤 Introduction et présentation de Jean-Pierre Luminet

Le texte commence par une introduction chaleureuse du physicien et mathématicien Jean-Pierre Luminet, décrit comme l'un des plus grands physiciens du monde, connu pour sa découverte mathématique des trous noirs dans les années 1970. L'orateur exprime le privilège de l'avoir parmi eux pour une présentation sur la vision de l'univers en transition et la première intervention du programme.

05:02

🌟 Le concept de paradigme et ses changements

Le paragraphe explique l'importance du terme de paradigme, issu du grec 'paradigma', qui signifie modèle. Un paradigme est un système de représentation largement accepté dans un domaine particulier. Il fournit une vision cohérente du monde et définit des problèmes et méthodes légitimes. Cependant, les paradigmes évoluent et changent avec le temps, et il n'existe pas de paradigme universel. L'évolution des sciences de l'Univers est utilisée pour illustrer les changements de paradigme.

10:03

🔬 Les trois révolutions scientifiques et la transition vers le quantum

Le texte décrit trois grands changements de paradigme dans les sciences de la matière et de l'Univers jusqu'au 21e siècle. Il suggère qu'une quatrième transition, encore en cours de construction, concerne les théories de la gravitation quantique. Cette transition pourrait être la plus récente et non achevée, qui pourrait potentiellement changer notre compréhension de l'univers.

15:05

🌌 Le modèle standard de la cosmologie et ses défis

Le paragraphe discute du modèle standard de la cosmologie, lambda CDM, qui décrit l'évolution de l'univers à grande échelle. Il soulève les problèmes du temps zéro et des singularités mathématiques associées au Big Bang. Le texte mentionne la découverte de la matière noire et de l'énergie noire, ainsi que les défis qu'ils posent au modèle standard.

20:06

🧬 Le succès et les limitations du modèle standard de la physique des particules

Le paragraphe explore le succès du modèle standard de la physique des particules, qui a permis de réduire un grand nombre de particules en deux familles principales, les fermions et les bosons. Cependant, il soulève les problèmes de la prédiction de masse pour les neutrinos et d'autres anomalies non résolues, suggérant un besoin pour une théorie de la gravitation quantique.

25:06

🚀 Exploration des théories de la gravitation quantique

Le texte décrit diverses approches de la gravitation quantique, y compris la théorie des cordes, la gravité quantique à boucle, et la géométrie non commutative. Il soulève l'importance de l'énergie du vide quantique et la possibilité d'une description quantique de l'espace-temps. Le paragraphe mentionne également la complexité de l'unification des théories et l'incertitude sur la nature de la matière noire et de l'énergie noire.

30:07

🤔 Les implications philosophiques et la poursuite de la recherche

Le paragraphe conclut avec une réflexion sur l'avenir de la recherche en physique théorique. Il aborde la question de la nature de l'espace et du temps, la non-localité de la mécanique quantique, et la possibilité d'une théorie de tout. L'orateur exprime son enthousiasme pour la diversité des approches et la liberté d'invention dans la recherche scientifique.

35:11

📡 Les innovations technologiques et leur impact sur la compréhension de l'univers

Le texte discute de l'impact des innovations technologiques, notamment les télescopes et les détecteurs d'ondes gravitationnelles, sur notre compréhension de l'univers. Il soulève la question de savoir si ces avancées technologiques pourraient conduire à de nouvelles révolutions scientifiques ou paradigmes.

40:13

💡 L'expérience personnelle de changement de paradigme

Le paragraphe décrit l'expérience personnelle de l'orateur en tant que chercheur, notamment son travail sur les trous noirs et la cosmologie. Il partage comment son travail a contribué à changer la façon dont nous percevons l'univers, en proposant de nouveaux modèles et en cherchant à comprendre les mystères de l'espace et du temps.

45:13

🤓 La question de la géométrisation de la physique et de l'information

Le texte aborde la question de savoir si la physique peut être entièrement géométrique et si l'information, comme dans la gravité émergente, peut être le fondement de l'univers. Il explore l'idée d'un réseau de bits quantiques comme la base de l'espace et du temps, et comment cela pourrait influencer notre compréhension de la réalité.

50:15

🌐 La vision personnelle de l'univers et la recherche de la vérité

Le paragraphe final discute de la diversité des visions personnelles des chercheurs sur l'univers et comment chacune d'elles peut contribuer à la recherche de la vérité. Il souligne l'importance de l'ouverture d'esprit et de la liberté d'invention dans la recherche scientifique.

Keywords

💡Paradigme

Un paradigme est un système de représentation largement accepté qui définit les problèmes et les méthodes légitimes dans un domaine particulier. Dans la vidéo, il est question de changements de paradigme dans les sciences de la matière et de l'Univers, qui influencent notre vision globale du monde. L'exemple des trous noirs découverts par des calculs mathématiques est un cas de changement de paradigme.

💡Trous noirs

Les trous noirs sont des formations spatiales extrêmes où la gravité est si intense qu'aucune matière ou rayonnement, y compris la lumière, ne peut s'échapper. Le script mentionne que le conférencier a contribué à la découverte théorique des trous noirs dans les années 1970, et leur observation plus de 40 ans plus tard.

💡Transition

La transition fait référence au passage d'un état à un autre, souvent en cours de développement ou d'évolution. Dans le contexte de la vidéo, il s'agit de la transition de l'univers classique à un espace-temps quantique, qui est une thématique clé de la conférence.

💡Sciences de la matière

Ce terme englobe l'étude de la structure et du comportement de la matière à tous les niveaux, des particules subatomiques aux matériaux complexes. Dans la vidéo, le conférencier discute de l'évolution de ces sciences et de leur lien avec la compréhension de l'univers.

💡Cosmologie

La cosmologie est la branche de l'astronomie qui étudie l'univers dans sa totalité, y compris son origine, sa structure et son évolution. Le script aborde la cosmologie dans le contexte de la transition vers un espace-temps quantique.

💡Théories de la gravitation quantique

Ces théories cherchent à décrire la gravitation à l'échelle quantique, un domaine dans lequel la physique classique et la physique quantique ne sont pas encore entièrement réconciliées. Le conférencier travaille sur ces théories, qui sont cruciales pour la compréhension de la transition vers un espace-temps quantique.

💡Liberté d'invention

Le terme fait référence à la capacité des chercheurs de créer et d'exploiter de nouvelles idées et concepts. Dans le script, il est utilisé pour souligner l'importance de l'innovation et de la créativité dans la recherche scientifique, en particulier dans le domaine de la gravitation quantique.

💡Théorie des cordes

La théorie des cordes est une théorie physique qui décrit les particules fondamentales comme des cordes en vibration dans un espace à plusieurs dimensions. Elle est mentionnée dans le script comme l'une des approches majeures dans la recherche sur la gravitation quantique.

💡

💡Gravité quantique à boucle

C'est une des approches pour quantifier la gravitation, qui suppose que l'espace a une structure discrète à une échelle très petite. Elle est citée dans le script en tant qu'une des nombreuses méthodes pour aborder la quantification de la gravité.

💡Géométrie non commutative

La géométrie non commutative est une théorie mathématique qui explore des espaces où l'addition et la multiplication ne commutent pas. Le conférencier la considère comme l'une des approches les plus prometteuses pour la gravitation quantique, car elle pourrait unifier les descriptions de la matière et de l'espace-temps.

💡Espace-temps

L'espace-temps est un concept de la physique qui combine l'espace et le temps en une seule réalité. Dans la vidéo, l'espace-temps est un thème central, avec la discussion sur sa nature classique et la possibilité d'une transition vers un espace-temps quantique.

Highlights

Introduction de la conférence en français avec l'espoir que le public est bien reposé et prêt pour la session.

Présentation de trois sessions sur des thématiques variées : la physique, les humanités et la gastronomie.

Annonce de la première intervention avec un des plus grands physiciens du monde, connu pour sa découverte des trous noirs dans les années 1970.

L'orateur, Jean-Pierre Luminet, est présenté comme un mathématicien et physicien qui a contribué de manière significative à l'astronomie.

L'importance de la transition et de l'évolution des sciences de la matière et de l'Univers est abordée.

Mention d'un possible quatrième changement de paradigme concernant les théories de gravitation quantique.

L'orateur discute de l'évolution des paradigmes scientifiques et de leur impact sur la vision globale du monde.

L'impact des théories de la relativité et de la physique quantique sur le modèle cosmologique actuel est expliqué.

Discussion sur les défis de la matière noire et de l'énergie noire dans l'univers.

L'orateur propose une réflexion sur la nature de l'espace-temps quantique et ses implications.

Présentation de diverses approches de la gravitation quantique et leur potentiel pour résoudre les problèmes non résolus de la physique.

L'importance de l'énergie du vide quantique dans les théories modernes de l'espace-temps est soulignée.

L'orateur partage son opinion personnelle sur la théorie de la géométrie non commutative comme étant particulièrement prometteuse.

Un appel à la liberté d'invention et à l'exploration de nouvelles idées dans le domaine de la physique fondamentale.

Reconnaissance de l'incertitude et de la complexité des recherches en cours et de l'impossibilité actuelle de prédire la théorie finale.

L'orateur exprime son désir de voir l'évolution des idées et des recherches dans les années à venir.

Conclusion de la présentation avec une invitation à poser des questions et une discussion avec le public.

Transcripts

bonjour à vous Mesdames et Messieurs je

vais donc poursuivre en français

j'espère que vous êtes bien reposé vous

avez pris le temps de bien manger de

venir en forme pour cette très belle

après-midi que nous allons passer

ensemble poursuivre donc en français

trois belles sessions qui nous attendent

sur des thématiques différentes euh nous

allons dans un petit moment commencer

par de la physique et on passera aux

humanités pour finir avec de la

gastronomie on poursuit notre voyage

comme ça sur les différentses aspects de

la transition et euh notre la la

première intervention en fait s'intitule

vision de l'univers en transition nous

allons écouter mesdames et messieurs

c'est un grand privilège nous allons

écouter l'un des plus grands physiciens

au monde je pourrais dire mais qui à la

base est

mathématicien c'est lui qui a découvert

dans les années 1970 les trous noirs

avant tout le monde mais il ne les a pas

découvert en les observant il les a

découvert par ses calculs mathématiques

et c'est 40 ans plus tard 40 ans qu'on a

pu

observer ce qu'il a prévu

mathématiquement donc autant vous dire

dire que c'est un grand privilège de

l'avoir parmi nous cet après-midi et

c'est une grande chance de l'écouter

directement je vous remercie

d'accueillir sur scène Monsieur

Jean-Pierre

[Applaudissements]

Luminet bienvenue à vous monsieur

Luminet c'est un grand plaisir de vous

avoir euh je ne sais pas si vous

préférez trop pupitre ou installer

faites comme vous vous sentez le mieux

nous allons d'abord vous écouter écouter

vot votre présentation puis nous

reviendrons pour prendre des questions

du

[Musique]

public merci Manal pour

cette bien aimable présentation et merci

à à vous d'être venus

nombreux je ne vous parlerai pas des

trous

noirs je parlerai effectivement en

français en tant que fervant défenseur

de la langue française de la

Francophonie dans le monde

mais j'ai fait une concession tout de

même à la langue dominante de l'Empire

en présentant mes diapositives en langue

anglaise donc dans la TH je suis

absolument subjugué depuis que je suis

arrivé ici hier soir de découvrir ce

lieu extraordinaire dans laquelle dans

lequel nous nous trouvons c'està dire ça

ça permet de faire défiler d'accord

merci absolument émerveillé par cette

lieu absolument

exceptionnel qui ne va pouvoir que se

développer dans la suite et et organiser

des choses absolument formidable pour

améliorer notre rapport notre rapport au

monde alors sur la thématique des

transitions ben je vais m'en tenir à

l'un de mes domaines spécialisés qui

concerne en fait l'évolution des

sciences de la matière et des sciences

de l'Univers donc j'ai intitulé mon

intervention from cl univ quantum SP de

l'univers classique à l'espace-temp

quantique qui est peut-être la

transition que nous sommes en train de

vivre aujourd'hui une transition encore

en cours et non achevée qui ne sera

d'ailleurs peut-être jamais achevé mais

ça j'en dirai à la

fin pour nous apporter peut-être de

nouvelles vues

sur sur l'univers donc brièvement il y

aura quatre

parties la première sur sorte de petit

rappel épistémologique sur ce que l'on

appelle les changements de paradigme et

les révolution scientifique et je

brasserai donc un bref panorama dans la

deuxième partie en prenant le cas

spécial le cas particulier des sciences

de la matière et de l'univers en

rappelant les trois grands changements

de paradigme et donc de transition que

nous avons connu jusqu'à jusque au 21e

siècle après j'enchaînerai précisément

avec une 4e possible euh transition

changement de paradigme qui est

peut-être en cours de construction qui

concerne les théories de gravitation

quantique sur lesquel je travaille

désormais après avoir longtemps

travaillé effectivement sur les trous

noirs comme ça a été aimablement

aimablement rappelé et puis sur la

cosmologie et pour finir je décrirai

très je décrirai très très rapidement

euh quelques approches possibles sur

cette vision euh d'un espace-temps

quantique alors je rappelle

que le terme de paradigme vient d'un mot

grec paradigma qui signifie tout

simplement modèle donc le

paradigme c'est quoi ben en fait c'est

un système largement accepté

c'est-à-dire qui fait consensus un

système de

représentation du monde dans un domaine

particulier parce que tous les domaines

de la pensée de l'activité humaine

présentent leur propre paradigme voilà

et donc un paradigme ça fournit une une

vision provisoirement cohérente du monde

parce qu'il est bien entendu que il n'y

aura jamais de vision définitive du

monde bien alors le paradigme a des

avantages et des inconvénients les

avantages c'est que ça défini des

problèmes et des méthodes légitimes et

utiliser et donc ça rend d'une certaine

manière le travail mode de penser en

mode de travail effectif puisque ça

fournit un langage commun pour

promouvoir et disséminer à

travers la communauté concernée des

idées et canalyser les les les

recherches alors faut bien préciser

qu'il y a pas de paradigme universell

heureusement puisque les paradigmes

tendent à différer selon bah les

activités les groupes sociaux les

groupes sociaux les groupes

professionnels et cetera et puis surtout

que les les les les les paradigme sont

amené a changé au cours du temps à

mesure évidemment que ce qu'on appelle

le savoir entre guillemets évolue et

c'est particulièrement vrai avec

l'exemple que je donneré sur les

paradigmes concernant les sciences de

l'Univers donc voici vraiment c'était un

rappel vraiment basique alors vous

connaissez sans doute un ouvrage majeur

de l'épistémologue et philosophe des

sciences Thomas Kun qui a publié dans

les années 1960 cet ouvrage structure of

scientific revolutions la structure des

révolution scientifique on peut en

analyser on en a parlé ce matin avec

Raphaël yogier dans une table ronde très

intéressante sur le fait que l'idée de

transition mélange à la fois du continu

et du discontinu et ce quiexplique très

bien Thomas kunun c'est

que il y a des périodes calmes durant on

peut appeler ça une période de calme

durant laquelle un paradigme donné est

accepté globalement pas universellement

bien entendu mais accepté par presque

partout donc par que la communauté

concernée c'està-dire c'est ce qu'on

appelle un consensus voilà problème

c'est que la recherche donc dans ce

paradigme là ne fait que nourrir le

consensus existant et à la longue il

finit par bloquer éventuellement les

nouvelles idées qui peuvent qui peuvent

émerger donc dans ce paradigme là qui

peuvent durer très longtemps comme on va

le voir dans les exemples que je vais

donner on a une évolution

continue après il y a des short Wings

c'est-à-dire qui peuvent être de nature

expérimentale c'est-à-dire une

observation une expérience physique une

observation astronomique qui contredit

le paradigme exemple classique les

premières observations à la lunette

astronomique de Galilée qui contredit le

paradigme aristotélicien il peut y avoir

également des contradictions de nature

purement théorique lorsque par exemple

on découvre à la 19e siècle avec la

théorie de l'électromagnétisme qu'il y a

une vitesse limite absolue la vitesse de

la dans le vide qui est fini et non pas

infini or l'interaction gravitationnelle

proposée par Newton est censé se

propager à vitesse infinie donc il y a

effectivement une une rupture et

donc cela peut conduire effectivement à

des changements de paradigme et des

transitions et qui sont éventuellement

brutaux par rapport évidemment à la à

l'évolution continue donc on a des

évolutions discontinues et c'est là où

on peut avoir une révolution

scientifique et et cette rvolution

scientifique a évidemment une influence

sur ce qu'on peut appeler une vision

globale du monde alors je vais prendre

très rapidement le cas particulier donc

des sciences de la matière et de

l'univers

essentiellement trois grands changements

de paradigme on passe de ce qu'on a peut

appeler la pensée mythique dont on

trouve des exemples extraordinaires euh

notamment chez Homer et chez eziode le

8e siècle avant avant Jésus-Christ au

début de la pensée rationnelle qui

commence à peu près au 6e siècle avant

Jésus-Christ en Grèce je me contenterai

du bassin occidental pas parler de

l'évolution des sciences puce que bon

évidemment il y a une longue histoire

également des sciences en Chine et

d'autres pays donc la pensée rationnelle

qui commence avec l'école des

philosophes de met autour de talè de met

anximandre et d'autres et puis

évidemment l'école aristotélienne Platon

Aristote et

cetera qui

bah qui fait le pari que

l'homme n'est pas le

jouet de la volonté des dieux comme on

peut le lire dans la Théogonie des des

yodesz quand on relit l'Iliade on

s'aperçoit finalement que les aventures

qui arrivve au héros de l'Iliade ils

n'ont pas le libre arbitre parce qu'en

fait ce sont les les dieux tutellaaires

qui les gouvernent qui vont décider de

tel de de toutaction voilà donc il y a

un Paris extraordinaire qui est fait à

cette époque là par également dans

l'école pythagoréienne

que l'homme doit avoir son libre arbitre

et que le mot cosmos qui servait

précédemment à décrire la beauté et

l'organisation peut être appliqué à la

description de l'univers en faisant

appel au nombres à l'arithmétique aux

mathématiques et à la géométrie voilà

alors ce paradigme va s'établir sur une

durée de plusieurs siècles on commence

au 6e siècle avant Jésus et va

finalement se cristalliser euh avec

l'astronomie de ptoléé au 2e siècle

après Jésus-Christ et ce paradigme va

perdurer et imprégner toute la pensée

occidentale jusqu'au 16e

siècle avec le fameux changement de

paradigme sur lequel s essentiellement

consacré d'ailleurs Thomas Kun bon j'ai

mis ici quatre quatre personnages

emblématiques qui ont contribué à ce

changement de paradigme Copernic

Kepler

newuton Galilée je les ai pas mis dans

l'ordre pardon Copernic Kepler Galilée

Newton dans l'ordre chronologique c'est

l'avénement de ce qu'on va appeler la

physique classique alors voyez également

une accélération sur la vitesse de

d'instauration de Cees nouveaux

paradigme le précédent paradigme avait

mis plusieurs siècles à s'instaurer puis

après a

perduré pendant pratiquement 15 siècles

ce second parigme s'établi sur une

période d'environ 150 ans entre donc

effectivement les les hypothèses de

coperernic et puis le le couronnement

par

la la physique de de Newton et là encore

vu accélération de

l'Histoire le paradigme va perdurer à

peu près 200 ans et après il y a ce

immense changement de paradigme au début

du 20e siècle ù euh à peu près dans les

deux trois premières décennies du 20e

siècle on a une double révolution

scientifique la révolution ananienne

avec les théorie de la

relativité et la révolution

quantique qui va aboutir effectivement

au modèle cosmologique actuel les

modèles de Big Bang et qui se réalise

simplement effectivement sur une période

d'environ 25 ans et nous sommes

aujourd'hui encore dans ce dans ce

paradigme là depuis donc un siècle je

voudrais dire en maintenant c'est le

sujet principal du

jour c'est qu'il est bien possible que

nous soyons en cours de transition avec

un possible je dis bien possible parce

que ce n'est pas encore certain 4e

changement de paradigme toujours dans ce

domaine des sciences de la matière et de

l'univers l'une des raisons c'est la

suivante c'est que paradigme précédent

repose sur ces deux théories que je

viens d'évoquer brièvement la théorie de

la relativité générale théorie de la

gravitation einin et puis la physique

quantique la théorie quantique des

champs donc pour simplifier théorie du

très grand théorie du très petit de

théories qui marchent extraordinairement

bien dans leur domaine respectif mais il

est clair que aucune théorie ne pouvant

être complète ces théories ont des

failles alors donc chacune de ces

théories est incomplète je dirais dans

le transparent suivant je donnerai

quelques exemples mais surtout alors on

peut rêver ben il suffit de les unifier

le problème c'est que chacune d'entre

elles obéit à des cadres mathématiques

extrêmement différent j'ai symbolisé de

façon très très sommaire le fait que la

théorie quantique des champs considère

qu'il y a un cadre fixe donné à priori

d'espace et de temps qui constitue une

toile de fond

euh fixe et à l'intérieur dans cette

étoile de fond on met la matière et on

fait interagir la matière par les

interactions fondamentales voilà sauf

que la gravitation n'est pas incluse

justement dans cette description là la

vision einsteinienne est tout à fait

différente représenté très

symboliquement sous forme ici d'un nuage

où on a en fait une association une

liaison subtile entre l'espace le temps

la matière c'est-à-dire que la géométrie

même de l'espace de fond est variable

dépend de son contenu matériel donc c de

visions euh répondant à la fois à des

cadres mathématiques extrêmement

différents et qui ne sont pas

directement conciliables entre elles

d'autant que évidemment recherche sur

une possible inclusion de la interaction

gravitationnelle dans la façon dont on

avait réussi russi à quantifier les

trois autres interactions fondamentales

ont complètement échoué euh et donc il a

fallu trouver autre

chose alors que nous donne malgré tout

euh c'est ce qu'on appelle les modèles

standard dans le modèle standard donc la

relativité générale

einsteinienne décrit l'univers à grande

échelle gouverné par la gravité donc on

a en particulier alors outre les trous

noirs don je ne dont je ne parlerai pas

on a ce qu'on appelle le modèle standard

de la cosmologie résumé ici

par ce schéma qui montre qu'à partir

d'un point qui serait éventuellement le

point initial dans sortirait l'univers

comme vous voyez au lieu de mettre un

zéro ou un point j'ai mis un point

d'interrogation euh on a ensuite une

description physique de l'évolution de

de l'univers alors je me souviens plus

si j'ai des SI si j'ai des ah non pardon

il faudrait que je revienne en

arrière voilà pardon

voilà donc avec différentes phases une

phase primitive qui ne durerait que

quelques fractions de milliardième de

seconde qui serait dominée par des par

des phénomènes quantiques et c'est là où

éventuellement j'y reviendrai on aurait

besoin d'une description quantique de la

gravité ensuite une phase qui dure

environ 400000 ans d'un très jeune

univers qui ne laisse pas encore

échapper la lumière ensuite une

transition essentielle au bout de 400000

ans en admettant que l'on mette le temps

zéro euh à la singularité initiale

l'univers devient transparent

aujourd'hui nous sommes 13,7 milliards

d'années plus tard et grâce au télescope

ben nous explorons dans le passé cet

univers transparent en nous heurtant à

ce l à ce mur de lumière mais surtout si

l'on extrapole après les équations

théorique de la relativité générale l'un

des problèmes majeurs c'est qu'on

aboutit justement à ce prétendu temps

zéro qui serait le début de l'univers et

que l'on appelle mathématiquement une

singularité

c'est-à-dire très problématique sur le

plan de la physique on a des infinis qui

surgissent de partout courbure infinie

densité l'énergie infinie température

infinie les physiciens ne supporte pas

l'infini qui échappe évidemment à alors

les mathématiciens dont je fais partie

adorent l'infini c'est un outil de

pensée absolument prodigieux la physique

tente plutôt d'éviter l'infini en ce

sens que quand les infinis apparaissent

dans une théorie de la physique on pense

que il faut une théorie qui élimine ces

infinis comme je le décrit dans l'un de

mes nombreux ouvrages consacrés à

l'infini le phénix le l'infini pardon

c'est une sorte de phénix qui renait en

permanence de ses cendres puisque toute

l'histoire montre que chaque théorie qui

a éliminé les infinis de la théorie

précédente génère de nouveaux infinis et

ainsi de suite donc peut-être que l'

tout de même en physique tient une place

prépondérante mais bon

après a donc il y a ce qu'on appelle le

modèle standard de la cosmologie qu'on

appelle le modèle lambda CDM c'est le

fait que par toute une série de

combinaison d'observation dont j'aiai

pas le temps de parler on sait que

l'ensemble de toute la matière lumineuse

que nous observons aujourd'hui grâce aux

extraordinaires télescope Hubble Space

télescope James web télescope et cetera

et cetera donc les 1000 milliards de

galaxies lumineuses avec chacune d'entre

elles les centaines de milliards

d'étoiles ne représente que 1 % à peine

de ce qui gouverne réellement l'univers

tout le reste c'est de la matière ou de

l'énergie noire alors il y a une partie

de cette énergie noire qui est formée

comme

nous qui comme vous le savez nous sommes

poussière d'étoile donc comme nous êtres

humains comme les étoiles et comme les

galaxies de matière atomique ordinaire

la matière qui est classifiée dans le

tableau périodique des

éléments donc c'est la matière noire

ordinaire atomique ça ne représente

malgré tout que 4 % de l'univers donc il

manque toujours l'essentiel donc pour

l'instant pas de problème les problèmes

peuvent commencer à émerger avec le fait

que

donc il y a de la matière noire non

atomique qui représenterait un peu plus

du quart quelle est sa nature et surtout

l'essentiel les de tiers c'est une forme

d'énergieon a baptisé d'Arc énergie

énergie sombre qui semble être répulsive

puisqueelle semble être responsable de

l'accélération de l'expansion de

l'Univers donc c'est ê pour se résoudre

ses problèmes que l'on a besoin de

chercher autre chose que d'aller en tout

cas au au-delà du modèle standard sans

le mettre à la poubelle simplement

l'affiner pour éliminer ces points ces

points obscurs le modèle standard de la

physique des particules lui est gouverné

par la théorie quantique des champs il

était parvenu à un succès tout à fait

extraordinaire c'était quand même de

réduire les milliers de particules

élémentaires apparemment différentes en

deux familles que l'on appelle les

fermion et les bosons donc sans rentrer

dans les détails

finalement on avait un nombre 6 quar TR

leptons 3 neutrinos si c'est 39 et 31 et

puis ce qu'on appelle les bosons qui

sont les les les les interactions

fondamentales qui propagent précisément

les interactions le photon pour

l'interaction électromagnétique le gluon

pour l'interaction forte les trois

bosons faibles pour l'interaction faible

et le couronnement c'est le bouson de

prédit par X angler les théoriciens et

qui a effectivement détecté été détecté

au CNE en alors tout ça c'est bien joli

mais vous voyez que le graviton qui est

censé pourrait être la particule qui

véhicule l'interaction gravitationnelle

ne fait pas partie alors quels sont les

défauts du modèle standard qui par

ailleurs est d'une efficacité

calculatoire extraordinaire mais c'est

que il dépend de à peu près une

vingtaine de paramètres libres alors

j'ai pas le temps d'expliquer ce que

c'est paramètre libre mais c'est un

petit peu gênant parce que quand on a

trop de paramètres libres dans une

théorie on peut lui faire dire n'importe

quoi

ensuite par exemple le modèle standard

prédit que les neutrinau n'ont pas de

masse or les expériences récentes

montrent que les neutr on une masse ça

n'explique pas la symétrie de la matière

de l'antimatière et d'autres anomalies

que je n'ai pas le temps de que je n'ai

pas le temps

d'expliquer donc il y a-t-il peut-être

une nécessité d'une théorie de la

gravitation quantique qui résoudrait ces

problèmes donc peut-être quantifier à la

gravité unifier au mux c'est la partie

la plus ambitieuse les quatre

interactions fondamentales dans un

schéma unique qui permettrait par

exemple d'éliminer les singularités dont

j'ai parlé les singularités

gravitationnelles celle du Big Bang et

puis celle dont je n'ai pas parlé qui se

trouverit au centre des trou noirs

réduire le nombre de paramètres libres

de la théorie quantique des champs

expliquer l'origine de la matière noire

non atomique et l'origine de

l'énergie de l'énergie sombre et puis

éliminer peut-être le début le supposé

de l'univers parce que le problème du

bord du temps posa des paradoxes de la

même manière que l'on quand on imagine

un bord de l'espace il y a des paradoxes

du bord et donc il d'imaginer de

construire de commencer à construire des

théories possibles d'un avant Big

Bang alors ça c'est un petit peu bon pas

pour vous faire peur mais simplement

pour vous dire que la liberté

extraordinaire la liberté d'invention

maintenant dans ce qu'on appelle donc

théorie de gravitation quantique qui

nous permettrait peut-être de passer de

cette vision de faire cette transition

dont j'ai parlaé au début entre

l'univers classique décrit par la

relativité générale et indépendamment

par la physique la physique quantique

pour un espace-temps pleinement

quantique j'ai tenté de résumer ces

innombrables approches dans un de mes

ouvrages donc j'ai intitulé l'écume de

l'espacetemp dans le titre poétique en

fait est une référence à une magnifique

phrase du poète écrivain Paul valer qui

au début du 20e siècle a écrit écoutez

bien tellement que c'est profond les

événements sont l'écume des

choses mais c'est la mère qui

m'intéresse que fait le physicien

d'aujourd'hui c'est essayer de

comprendre quelle est la nature de la

mer qui produit

l'écume qui va nous donner une apparence

et une illusion de ce qu'on de ce nous

croyons être le réel comme vous le voyez

sur ce ce graphique

un petit peu provoquant euh parce queon

s'y perd totalement on voit qu'il y a un

grand nombre d'approches en fait il y a

des dizaines et des dizaines d'approches

différentes de la gravitation quantique

alors il y a des approches connues parce

qu'elles ont été travaillé par beaucoup

c'est le cas de la théorie des cordes

par exemple bien entendu de la gravité

quantique à boucle et cetera et puis

d'autres approches moins connues j'eni

sélectionné se dans cet ouvrage

rassurez-vous je vous en parlerai pas

maintenant qui me semble

particulièrement prometteuse chacune

ouvrant des horizons totalement nouveaux

sur la nature peut-être quantique de de

l'espace de l'espace et du temps et dans

tous les cas de figure ce qu'on appelle

l'énergie du vide quantique semble jouer

un rôle absolument primordial ce qui est

fascinant avec la physique quantique on

en parlait ce matin dans la table ronde

avec Raphaël c'est qu'on est dans le N

binaire comme vous savez par exemple si

je prends le le cas de des théories de

l'information l'information ique vous

avez un bit 0 un bit 1 donc on est

complètement dans le binaire le BIT

quantique lui c'est un espace de phase

qui permet d'avoir une infinité d'État

possible entre le 0 et le 1 donc on a

une richesse absolument potentielle

extraordinaire quand on fait une

description quantique en fait

de de quelque chose dont on ne sait pas

ce que c'est c'est-à-dire d'une strate

fondamentale peut-être dont tout

sortirait alors pour certains cette

strate fondamentale c'est le vide tout

simplement mais avec son écume

bouillonnante dont émergerait par

exemple la gravitation l'espace l'espace

le temps voilà pour d'autres ce n'est

même pas le vide quantique c'est un

réseau de bit quantique intriqué avec

des niveaux d'intrication qui sur

certaines échelles permettent peut-être

de retrouver ou de faire émerger la

gravitation de faire émerger l'énergie

noire et ainsi de suite voilà donc comme

le passe le temps passe très vite je

vais terminer

avec cette dernière voilà cette dernière

diapositive donc parmi les SEP approches

que j'estime les plus prometteuses de

l'espace-temps quantique on peut les

classifier en fait en en deux grandes

catégories il y a des approches dans

laquelle on continue à avoir comme en

théorie quantique des champs un espace

de fond qui est continu donc c'est le

cas de la théorie des corde et de sa

généralisation à mon avis trop

ambitieuse enfin non rien n'est jamais

est trop ambitieux je me suis mal

exprimé qu'on appelle la théorie M la

théorie des brânes et puis d'autres

théories moins connues et puis on a une

approche qui au départ m'avait davantage

séduite parce qu'elle était plus issue

de la vision relativiste et

einsteinienne euh d'un espace temps de

fond discontinu là c'est quand même un

changement aussi de transition

paradigmatique extraordinaire puisqueen

général on travaille sur un backgr

mathématique avec des fonctions

continues tout un ensemble de choses et

là il y a des approches de gravitation

quantique qui supposent qu' il y a

l'équivalent d'atomes d'espace c'est des

parties d'espace inseccables en dessous

desquels on ne peut pas aller ce qui

donc automatiquement élimine les

singularités bien entendu et peut-être

également des atomes de temps et donc

les représentant actuels les théories

les plus prometteur ce sont la gravité

quantique à boucle l'ensemble les

causettes je suis sûr que vous en avez

jamais entendu parler les triangulations

dynamiques causales je suis sûr que vous

avez jamais entendu parler et la gravité

entropique voilà et alors je me suis

interrogé en travaillant 10 ans en fait

sur l'ensemble de ces théories le

travailent considérable pour essayer de

saisir en fait quels sont les les

tenants les aboutissants les avantages

les forces et les défauts de chacune de

ces approches qui je le répète aucune

d'entre elles n'a encore abouti il y a

même pas encore d'équation définitive

pour aucune d'entre elles mais bon ce

sont des recherches qui alimentent les

recherches est-ce qu'il y aurait pas

quelque chose d'intermédiaire

l'équivalent finalement d'un espace de

temps qui serait flou ni vraiment

continu ni vraiment discontinue et il y

a une approche extraordinaire qui est

développé par l'un des grands géniees

mathématiques de notre temps qui

s'appelle Alain conne mathématicien

français origine comme moi de la

Provence mais c'est pas ça qui motive ma

préférence pour lui ça s'appelle la

géométrie non commutative pour moi

pourquoi pour moi c'est la théorie la

plus prometteteuse parce que moi en tant

que géomètre de formation au plus on a

une géométrie des des des modèles

géométrique élaborée au plus la physique

qui peut en sortir peut-être

effectivement puissante rappelons-nous

si les géométries non nuclidiennes

n'avaient pas été inventé au 19e siècle

Einstein n'aurait pas réussi avec ses

collègues mathématicien à formalisé

mathématiquement la relativité générale

il se trouve que le travail d'abord

purement mathématique dans l'incone sur

des formes de géométrie qu'on appelle

les formes non

commutatives comprennent comme cas

particulier l'ensemble de toutes les

géométries non euclidiennes et beaucoup

d'autres géométries donc potentiellement

ça peut fournir effectivement un

substrat mathématique d'une richesse

incroyablement plus grande et

effectivement à partir des années 1990

alincon a commencé à s'associer à des

chercheurs en physique des particules

pour le modèle standard et à des

cosmologistes pour le le modèle standard

de la cosmologie et à construire une

proposition qui est encore en cours de

travail d'une d'un espacets non

commutatif dont une partie va donner la

relativité générale avec des des

corrections éliminant les problèmes de

la relativité gérérale classique

actuelle et une autre partie va devenir

va donner le modèle standard des

particuli élémentaires en éliminant les

défauts c'està-dire en donnant une masse

d'indestrinau en expliquant la matière

la symétrie matière antimatière et voilà

donc pour la je répète c'est une

préférence que j'ai à la fois

mathématique mais également également

esthétique qui ne garanti pas que ce

soit l'approche finale puisque certains

physiciens pensent aujourd'hui que

peut-être on n arrivera jamais à trouver

une théorie unique parce que peut-être

que la gravitation ne peut pas être

résolue de la même manière que les

autres interactions fondamentales donc

la question reste totalement ouverte la

transition que nous essayons de faire il

est même pas évident qu'elle aboutissent

j'aimerais vivre encore quelques

années pour voir ce que ces idées

extraordinaires qui sont développées un

peu partout dans le monde avec des

esprits extrêmement brillants et qui

explorent des vois avec cette liberté

d'invention pour voir ce que c'est

devenu ce que ce sera devenu je vous

remercie merci infiniment Monsieur

Jean-Pierre luminé de nous avoir

développé ses voies vers l'espace temps

quantique je suis sûr qu'il y a plein de

questions dans la salle donc nous allons

offrir la possibilité à l'audience de

poser des questions oui j'en vois déjà

au milieu et sur la droite si on peut

avoir un

micro s'il vous plaît juste là au milieu

et puis on reviendra vers vous cher

monsieur merci cher Jean-Pierre luminé

pour cette

euh superbe communication je m'attendais

à voir des images du télescope web des

galaxies parce que d'habitude quand on

regarde vos vos travaux vos

présentations on voit toujours des très

belles imagees vous avez très sobre

cette fois-ci alors ma question va être

aussi très sobre euh le travail que fait

con sur les géométries non comitaatif

qui donc fournit un un cadre

mathématique dans lequel on peut mettre

tout ce qui est déjà là du point de vue

physique est-ce que c'est pas similaire

à ce que fait Wolfram qui était ici pour

science week le 3e édition

euh dans son travail méta mathématique

et cetera où il dit voilà j'ai un modèle

mathématique dans lequel je retrouve la

quantique gravité et cetera et cetera

merci merci pour cette excellente

question

euh alors pour la première fois pardon

pour la première partie de votre

remarque c'est vrai j'avoue euh

exceptionnellement j'avais décidé

aujourd'hui de rester sobre c'est-à-dire

de ne pas montrer des extraordinaires

images que j'ai l'habitude de montrer du

cosmos qui font rêver euh bon je la

mesure du temps restreint dont nous

disposons je voulais poser quelques

quelques bases essentielles ceci dit ce

n'est sont pas les observations les

images extraordinaire la venue du WE du

James web télescope et d'autres

télescopes qui vont raorter des

solutions aux problèmes plus

fondamentaux sur la quantification

possible de l'espace et du temps après

pour la seconde question oui vous avez

raison effectivement C Wolfram a fini

par développer après tout le travail

qu'il avait fait évidemment euh

précédemment il m'avieit d'ailleurs

contacté il y a une dizaine d'années

pour essayer de faire une développer une

collaboration pédagogique autour des

structures acaédriques que j'avais

utilisé moi-même dans certains modèles

d'écrivant la forme possible de l'espace

euh on a eu finalement n'avais pas eu le

temps d'interagir avec lui et donc

effectivement depuis il développe

également une approche effectivement euh

qui peut ressembler à la géométrie non

commutative mais bon qui n'est pas fondé

voilà ça part voilà de la même idée

générale ce n'est pas fondé sur les

mêmes mathématiques mais c'est vrai que

c'est une approche extrêmement

intéressante et qui pour l'instant

malgré malgré tout me semble-t-il na pas

encore fait euh ces preuve dans la

communauté des chercheurs en gravité

quantique mais là aussi on faut pas s'en

étonner parce que il y a aussi de formes

de même si on a en période de transition

figurez-vous qu'il y a des mini

paradigmes donc il y a le mini paradigme

de la théorie des cordes il y a le mini

paradigme de la gravité quantique à

boucle et cetera et et même ces chches

beaucoup de ces chercheursl ne sont pas

ouverts aux autres approches par exemple

je décris notamment dans mon livre sur

l'cum d'paston dont j'ai parlé le fait

comment les chercheurs en théorie des

cordes parce que c'est eux qui dans les

années 60 sur à l'initiative de grands

physiciens comme Witten et d'autres

David gross et cetera ont commencé à

développer cette un magnifique théorie

partant

d'idées absolument fascinante voilà et

empêcher le développement on bloquer le

développement d'approche alternative

pendant pendant plusieurs décennies

pendant trois décennies hein voilà donc

il y a aussi ces ces mini crispation

donc pour l'instant effectivement à ce

que j'ai cru comprendre les testes de

Wolfram ne sont pas encore vraiment ne

font pas partie du grand courant des des

voilà des des travaux qui se se font

autour de la de la gravitation

quantique oui merci Monsieur luminé on

va prendre la une deuxème question là

sur la droite puis on reviendra vers

[Musique]

vous merci Monsieur Jeanpierre pour

votre

présentation

nolog andc that we have to can we talk

about a new paradigm that we can see of

thisce picture on this big project that

we are looking at today including the uh

jamesoscope and including the science or

the space exploration that we have today

we are talking about the mining and

asteroids we are talking about the

exploration or looking for Life beyond

the earth now we can look at the

atmosphere of the exoplanet this is a

new revolution happen the last decades

which is

techn abouture of the Blackle we so can

to

PARAD that the future BR

technology

question

merci alors je suis vous dire que bon

j'ai quelques problèmes d'audition qui

me permettent enfin qui m'ont pas permis

de comprendre la totalité de votre de

votre de votre remarque

mais comment dirais-je

je je semble avoir quand même saisi

quelques quelques aspects alors

évidemment on a aujourd'hui des

instruments tout à fait extraordinaires

on parle g télescope télescope qui vient

d'être lancé toute une armada de

télescope dans tous les domaines de

longueur d'onde pour moi d'ailleurs

l'innovation technologique la plus

importante de ces dernières années sont

ce sont les nouveaux détecteurs d'ondes

gravitationneles fameuses

interféromètres gravitationnels qui ont

ouvert une fenêtre nouvelle qu'on

appelleastronomie gravitationnelle et

qui pour moi représentera dans

l'histoire de l'astronomie un changement

instrumentale technologique une

innovation technologique aussi

importante que la lunette de Galilée

1610 ça nous vend effectivement une

nouvelle fenêtre sur sur l'univers je ne

suis pas certain sauf peut-être

justement pour les ondes

gravitationnelles je ne suis pas certain

même je ne pense pas que les

observations incroyablement fines et

profondes et merveilleuses du James web

télescope

euh permettent de nous faire avancer

dans les questions les plus

fondamentales sur la nature la plus

profonde de l'espace et du temps en fait

ces nouvelles observations que nous

avons nous amènent à réfléchir sur les

modèles standard que nous avons qui ne

pour l'instant contrairement à ce que

c'est souvent annoncé dans la

communication scientifique toujours très

spectaculaire qui veut absolument

toujours faire des scoopes en disant ça

met ça remet en cause le Big Bang ça

remet en cause les trous noirs ça remet

en coreuse ceci cela au contraire ces

observationsl ne font que consolider les

modèles mais pourquoi ça les consolide

parce que ça permet de les approfondir

sans sortir vraiment du paradigme et je

ne peux pas savoir je peux pas vous

répondre s'il y aura des innovations

technologiques je ne crois pas du tout

que l'intelligence artificielle qui

certes va nous donner des moyens de

calcul extraordinaire pour analyser les

Big Data dont nous avons besoin va être

capable également de résoudre ces

problèmes tout simplement pourquoi parce

que tout cela c'est algorithmique et ce

que nous recherchons dans la théorie

quantique de la gravité sort de notre

imagination qui n'est pas

algorithmique merci beaucoup pour cette

réponse monsieur Luminet nous avons une

question juste là 2e rangée oui bonjour

merci beaucoup pour la pour la

présentation moi j'aurais une question

pour les les ceux qui n'ont pas la

chance d'être physicien dans le public

euh euh puisque vous vous évoquez donc

des transitions en terme de paradigme et

de représentation de de modèles

scientifiques mais j'aurais voulu savoir

si vous pouvez donner un exemple concret

où vous durant vos travaux vous avez pu

faire une observation ou dans dans le

cadre une observation ou une lecture qui

vous a permis vous-même de changer de

paradigme ou de représentation mentale

sur certains phénomènes euh mais de

trucs concret par cucier cette questions

oui alors c'est vrai que dans mon

travail de chercheur sur une période de

de 45 ans euh ben heureusement le le

chercheur qui s'interroge est dans en

interrogation permanente est prêt à

remettre en cause en permanence euh

enfin le le paradigme dans lequel il

travaille alors le travail que j'ai fait

qui a été mentionné au début de façon

aimable sur les trous noirs donc en 1978

j'ai été effectivement le premier à

faire un calcul Mathé

mathématicohysique de l'apparence

qu'aurait un trou noir vu de près ou

avec une résolution télescopique

extraordinaire un tour noir entouré

d'une certaine structure lumineuse en

tenant compte de toutes les propriétés

prévu par la relativité générale donc je

ne sortais pas du paradigme certes

c'était une époque où on ne croyait pas

encore où les astronomes il y avaient

déjà une théorie des trous noirs bien

avancé par les grands John Willer

Stephen Hawking Roger Penrose Brandon

Carter mon directeur de thès de l'époque

et cetera euh mais la crédibilité

astronomique était extrêmement faible

nous n'avions que des indication

extrêmement extrêmement indirecte de

l'existence possible de trous noir dans

notre univers réel et ce que j'ai fait

en arrivant à l'Observatoire de Paris en

tant que mathématicien une sorte de défi

que je me suis lancé de calculer

réellement à quoi ça devrait ressembler

le jour o on aurait peut-être c'est les

instruments capables de le faire et donc

j'avais simplement imaginé une sorte de

plaque photographique virtuelle placer à

une certaine distance d'un trou noir

entouré d'une structure gazuse et en

intégrant les traject ire des rayons

lumineux dans l'espacetemps courbé par

la géométrie du trou noir et tout un

ensemble de phénomèn physiques

appartenant au disque d'accrétion

lui-même la structure lumineuse autour

j'avais donc fini par réaliser et

publier effectivement cette cette image

de trou noir ce n'était pas un

changement de paradigme simplement

c'était pour la première fois en

montrait une image euh de l'objet par

définition invisible euh et donc comme

l'a été aimablement rappelé 40 années

plus tard inspiré et en grande partie

par ce travail initial des centaines de

chercheurs du monde entier se sont

associés pour former un réseau mondial

de télescope euh qui ont permis

effectivement de faire la première image

télescopique euh d'un trou noir dont

j'avais prédit l'existence 40 années

auparavant dans une autre partie de mon

travail je pense

plus plus plus en rupture un travail

concernant la cosmologie je me suis

intéressé dans les années 90 à la la

forme possible de l'espace et là de par

ma formation de géomètre c'est là où

j'ai tenté d'incorporer en m'associant

d'ailleurs avec l'un des plus brillants

géomètres actuels qui s'appelle Jeff

Jeffrey Wicks un élève du célèbre Bill

cstone mdaofis de mathématiqu

euh travaillant sur des modèles d'espace

qu'on appelle les modèles d'espace

multiconnexe enfin je veux pas utiliser

de term technique appliqué à la

cosmologie c'està-dire pour décrire la

forme de l'espace cosmique réel avec

petit changement de paradigme

c'est-à-dire que l'espace réel que nous

don nous essayons de de

reconstituer la forme dont on pense

généralement en première approximation

qu'il est infini ça peut être beaucoup

plus subtile que ça et justement en

important toutes les subtilités des

géométries à la fois non nuclidiennne

mais multiconnexe on apporte une

richesse extraordinaire euh sur la

modélisation de l'espace et c'est comme

ça que j'ai travaillé pendant plus de 15

ans sur ce que j'ai appelé les modèles

d'espace chiffonnés qui ont apporté

effectivement une certaine rupture

épistémologique dans le rapport que nous

avons à l'interprétation à travers les

observations astronomiques

essentiellement fondées sur la lumière

sur la forme réelle de notre espace qui

m'a permis donc de proposer des modèles

d'espace bizarrees d'espac finis sans

bord avec des connexions multiples qui

créent des sortes de mirages globaux

topologique j'avais appeler donc les les

espaces chifonés et qui au bout de 15

ans de

recherche qui avait suscité la un petit

peu la la la la la

la l'incrédulité dans dans ma communauté

les

observations ce qu'on appelle Ray fond

en 2003 mont permis de de proposer un

modèle particulier qui s'appelle

l'espace sphérique d' décalédrique de

Point Carré pour la forme de l'espace je

me souviens à l'époque là on avait fait

la une de la revue Nature et à partir de

là des centaines de chercheurs se sont

mis à travailler sur sur ce domaine là

ça c'est ma petite contribution à petit

changement de paradigme ça ne remépéter

pas en cause le modèle standard de Big

Bang mais l'interprétation que N nous

faisons sur l'interprétation standard

que nous faisons que nous faisions sur

la forme de l'espace interprété à

travers les les rayons lumineux que nous

recevons et merci de nous avoir partagé

cela d'autres questions dans la salle

oui n'hésitez pas c'est quand même une

opportunité exceptionnelle et toute

question nous permet d'approfondir notre

compréhension donc n'hésitez surtout pas

à poser vos questions euh je voudrais

demander quel est encore l'effet du de

l'idée de Joh archibaler la p g par les

plus près s'il vous plaît du

micro donc l'idée de John arbal will de

PR géométrie l'idée que il y a quelque

chose qui n'est pas encore de la

géométrie mais qui dont dont peut

émerger la géométrie et je demande en

particulier en vue de la nonlocalité de

de de la mécanique quantique il semble

qu'il y a quelque chose dans la

mécanique qutique qui n'est pas encore

l'espace qui n'est qui n'est pas euh

localisé mais dont émerge l'espace-temps

à à un niveau plus plus élevé donc la

pré géométrie quelque chose qui est

avant la géométrie et qui pourrait

peut-être expliquer la

nonlocalité très profond

question qui

ramène à une grande question

mathématique qui a notamment été posé

dès le début du 20e siècle sur la

géométrisation est-ce qu'on peut

réellement entièrement géométriser la

physique et là pour l'instant de ce que

j'en ai parlé je faisais le Paris que

tout pouvait se réduire à la géométrie

alors c'est vrai que j'ai une vision un

petit peu platonicienne he que nul

n'entre ici pour l'académie que nul

n'entre ici si N géomètre mais vous avez

av tout à fait tout à fait raison on

peut imaginer et on imagine certaines

approches qui ne seraient pas

géométrisables alors peut-être la

physique quantique peut proposer mais

encore qu'est-ce que s'appelle qu'est-ce

qu'on appelle géométrisation par exemple

l'une des approche je l'écrit dans mon

livre qui s'appelle la gravité

entropique ou la gravité émergente part

de l'hypothèse assez fascinante que la

strate ultime de l'espace et du temps

c'est un réseau de bit quantique

intriqué j'en ai dit un mot très

rapidement au début euh dont les niveaux

d'intrication vont finir par faire

émerger l'espace faire émerger le temps

faire émerger la gravité les

interactions fondamentales euh d'une

certaine manière dans des strates

d'organisation intriqué les unes entre

les autes et cetera voilà mais d'une

certaine façon euh c'est une forme de

géométrisation on a un réseau discrétisé

de de bit quantique où effectivement

toutes les les les mystères de

l'intrication quantique sont là enfin

les mystères ou pas euh sont là mais

est-ce

que je bon je ah de ce que j'en

comprends il y a une géométrisation

possible de cela mais je n'en suis pas

sûr ton

téléphone euh bonjour donc merci

beaucoup pour cette présentation je

m'entendais pas qu'il y autant de

questions rapprochez-vous rapprochez le

micro s'il vous plaît on vous entend pas

très bien d'ici d'accord donc on sait

que le feu temps il est expé toujours ah

voilà pardon donc le photon est une

particule quantique qu'il a été

approuvée expérimentalement depuis

longtemps mais euh lorsque lorsqu'il

s'agit du gravitant donc de nombreuses

tentatives ont été faites mais le

gravitant il n'a été ni observé ni bien

théoriquement cerné donc à votre opinion

donc il est l'obstacle majeur qui

empêche cette cette découvert et

maîtrise de cette théorie quantique de

la gravité merci oui alors effectivement

euh le le photon a été le premier

candidat pour en tant que boson

propagateur d'une interaction

fondamentale qui donc l'inaction

électromagnétique effectivement les

travaux de Louis debreuil les physiciens

quantique de Dirac et ça ont

effectivement consisté à à quantifier à

partir B le photon lui-même anchan

d'ailleurs c'est le premier le prix

Nobel n'oublions pas que le prix Nobel

de physique attribu Einstein en 1921 ce

n'était pas du tout pour

incroyableement génial théorie érale

c'était pour effectivement

l'introduction du photon pour expliquer

le mystère du corps noir et ce genre de

choses voilà donc voilà ensuite lorsquon

a découvert deux autres interactions

fondamentales que ne connaissez pas en

c'estàd l'interaction forte et

l'interaction faible qui elle nagique au

niveau des atomes on a mis d'abord

théoriquement euh en place enfin l'idée

de de de de de bah de Boson c'estàdire

de de particules véhiculant c'est c'est

donc j'en ai parlé il y a les gluons

pour les interaction fortte et et puis

les bosons pour l'interaction faible

couronné tout cela par le boson de VI

changler voilà et il y a le problème

effectivement du graviton je l'ai

brièvement mentionné dans un de mes

transparents et le problème c'est que

lorsqu'on essaie d'utiliser les mêmes

outils de quantification qu'on appelle

en fait techniquement la renormalisation

qui avait rencontré un succès pour

arriver à quantifier les trois

interactions ordinaires autre la

gravitation que la gravitation quand on

essaie d'appliquer ces mêmes techniques

au graviton et bien de par le ère

autoaccélérateur de la gravité en

aboutit à des infinis on narrive pas à

renormaliser la gravité donc c'est la

raison pour laquelle effectivement

toutes les tentatives de renormalisation

de la gravité ont échoué alors vous avez

raison s'il y a comme l'IT proposé

Richard Feman si on peut réduire la

gravité une théorie quantique des champs

plutôt que de réduire le champ à une

théorie géométrique de la matière et de

l'espace-temps et bien il y a une

particule qui est le boson de la gravité

qui s'appelle le graviton on ne l'a

jamais détecté ça ne veut pas dire qu'il

existe pas par exemple l'onde

gravitationnelle puisque on les détecte

ben c'est l'onde gravitation sur une

onde il doit y avoir une dualité on de

corpuscule et simplement dans la

plupartinaction électromagnétique on

peut mettre en évidence tantôt dans

certaines expérience l'aspect

corpusculaire de la lumière et tantôt

dans d'autres expérien l'aspect

ondulatoire et parfois d'ailleurs en

mélange des deux bon le problème avec le

graviton c'est que c'est la faiblesse

extraordinaire de de la de intensité de

l'interaction gravitationnelle

l'interaction gravitationnelle est de

l'ordre de 10 puissance 40 fois plus

faible que l'interaction

électromagnétique que l'interaction

forte et cette faiblesse absolument

extraordinaire de la effectivement de

l'intensité gravitationnelle empêche en

tout cas pour l'instant la mise en

évidence expérimentale du graviton qui

reste donc une particulle hypothétique

avec effectivement des des des derrière

des des des des idées théoriques tout à

fait fascinantes mais pour l'instant le

graviton échappe à nos à nos

instrument merci nous avons une question

ici raphaë yogier c'est juste une toute

petite question mais je voudrais pas

faire baisser le niveau qui est monté

qui Moné très haut euh je me demande si

aujourd'hui on arrive pas à un moment où

euh chacun y va de sa vision du monde

euh sa vision du monde pour exprimer de

façon cohérente ce qu'il estime pouvoir

être euh l'origine de l'espace et à la

fois l'origine du temps par exemple ce

que tu as évoqué euh tout à l'heure le

le ceux qui sont dans une vision plus

géométrique qui ont une vision qui a une

imagination si je peux dire une

imagination géométrique vont vouloir

donner une interprétation géométrique

ceux qui ont une vision informatique ou

comment dire intelligence artificielle

et ben ce que tu as décrit il y a une

seconde je me souviens plus comment tu

l'as appelé

gravité émergente voilà la gravité

émergente c'est typiquement une vision

informationnelle c'està-dire que ça

émergerait c'est ce qui donne naissance

à ce qu'on appelle la physique digital

des gens qui disent en fait l'univers

c'est un jeu avec voilà donc comment est

né ce jeu et cetera et donc je crois

qu'on est dans un pour ainsi dire dans

un moment d'ouverture extraordinaire

avec des gens qui ont des visions et qui

essayent d'imposer une vision finalement

qui est la leure géométrique ou

informatique est ce que j'ai appelé

effectivement dans l'un des chapitres de

cet ouvrage la liberté d'invention dans

la tion quantique montre effectivement

cette multiplicité d'approche alors

heureusement il doit y avoir

actuellement bon milliers de chercheurs

c'est de physiciens thussiens

fondamentaux qui travaillent sur ces

question là heureusement il y a quand

même pas 1000 approches différentes il y

a des écoles voilà il y a des écoles

voilà l'école principalement regroupé ce

qu'on appelle les cordistes puis après

d'autres écoles ont réussi à se

développer l'approche l'école liée à la

la géométrie non commutative dont j'ai

fait l'éloge à la fin fin se réduit

simplement à pour l'instant à à une

vingtaine de chercheurs pas plus qui

paraît rien par rapport aux 500

chercheurs qui travaillent sur la

théorie des cordes mais voilà donc c'est

cette diversité d'approche qui est

absolument enfin pour moi c'est

une en fait c'est enthousiasment de voir

justement ça veut dire que l'on cherche

que l'on ne sait pas et que l'on cherche

mais on cherche dans plusieurs voies

différentes et puis ben si on narrive

pas à trouver dans une voie on aura

acquis quand même des outils pour

explorer cette voie qui vont être

utilisés dans d'autres dans d'autres

vois je suis sûr par exemple que les les

idées de Wolfram utilisent certains des

outils qui ont été développés

initialement euh des outils

mathématiques qui sont ont été

développés pour explorer euh les les les

les les dimensions supplémentaires de la

théorie des cordes avec les espacces de

de calabo ou les géométries discrète

utilisé dans la gravité quantique à

boucle peut-être même une partie des

éléments noncutatifs hein et peut-être

qu'un jour mais ça je ne sais pas il y

aura j'aime pas trop l'homogénie mais un

esprit euh ouvert sur toutes ces

approchesa qui arrivera à à

synthétiser à synthétiser ces ces

notionsl pour avoir une théorie plus

profonde qui ne sera jamais définitive

je ne crois pas du tout à cette idée

extrêmement naïve d'une théorie de tout

qui dirait tout surt euh pour moi c'est

une naïveté extraordinaire mais toujours

creuser davantage creuser davantage

creuser c'est ça qui donne le sens pour

moi la quête du sens du chercheur c'est

cela creuser creuser creuser davantage

dans la nature profonde de ce que

l'espace de ce qu'est le temps de ce

qu'est le vide de ce qu'est la matière

et c'est une magnifique transition avec

la session qui suit un tonner

d'applaudissement pour Monsieur

Jean-Pierre lumit merci beaucoup merci à

vous merci infiniment pour votre

présentation c'était un plaisir de vous

avoir et un honneur aussi on vous invite

à nous rejoindre dans l'audience nous

allons poursuivre dans quelques instants

avec une très belle session mesdame m et

Messieurs euh nous allons parler de la

transition des humanités c'est une

session que vous êtes nombreux à

attendre que nous attendons nombreux et

alors