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Les entretiens de Peyresq Physics 12
PEYRESQ PHYSICS 12
Les 19 et 20 juin 2007, D.G. et moi-même avons pu suivre Peyresq Physics 12, 12° congrès de cosmologistes initié par Edgard Gunzig. Merci à lui de nous avoir invités et à tous d'avoir permis ce reportage pour internet.
J'ai ramené 6 heures de reportage: conférences, entretiens, ambiance.
3 vidéos sur le village et l'organisation sont visibles sur le blog des 4 Saisons du Revest:
La première vidéo montre le village, ses maisons, ses toits en bardeaux de mélèze, l'ambiance: musique à l'église (viole de gambe, flûtes), guitares à La Retrouvance, paysages et visages sur une chanson d'Axiom: Les yeux vers le ciel et une chanson de Dasha Baskakova: Avant le début.
La seconde vidéo est une interview d'Edgard Gunzig sur le fonctionnement des rencontres de cosmologie.
La 3° vidéo en ligne montre en fragments, la causerie de Ted Jacobson, de l'université de Maryland, et l'ambiance qui règne, avec les interruptions des auditeurs présents, les discussions qui s'engagent sur la terrasse au rossignol.
Voici l'entretien en 3 parties avec Gregory Gabadadze et Cédric Deffayet, cosmologistes à New York, réalisé par un journaliste, Nicolas Constans, pour un N° spécial de La Recherche consacré à la cosmologie quantique, à paraître en octobre-novembre 2007.
Au piano, pour la 1° vidéo, Dasha Baskakova, enregistrée à La Maison des Comoni au Revest, le 25 octobre 2001.
Entretiens non mis en ligne: ceux de Bill Unruh (Vancouver), Ted Jacobson, Bei-Lok Hu.
Conférence non mise en ligne: celle de Steve Carlip.
Nous sommes arrivés à Peyresq, Jean-Claude et moi-même, le mardi 19 juin en fin d’après-midi. Le soir même à 22 heures 29 min, ô hasard du calendrier, nous avons pu observer le passage au-dessus de nos têtes, de la Station Spatiale Internationale (ISS) et de la navette spatiale. Deux satellites très brillants (magnitude -1, autant que Vénus elle-même) se suivant comme reliés par un câble … mais seulement sur la même orbite et voguant de concert distants d’environ 1°, soit environ une centaine de kilomètres, avant une phase de contact.
Les organisateurs de ce congrès annuel sont Edgard et Diane Günzig. Il s’agissait de la 12ème rencontre à Peyresq de quelques-uns des plus grands théoriciens de cosmologie et physique théorique mondiaux ! Il y a 13 ans, Edgard Günzig, lui-même cosmologiste de renom, de l’Université libre de Bruxelle, qui travaillait avec quelques collègues, leur propose de continuer la discussion, ailleurs … Quelques autres cosmologistes de Paris se joignent à eux et c’est dans ce petit village de Haute Provence que ces rencontres vont commencer. Edgar et Diane vont d’abord créer une Fondation pour la Recherche Fondamentale (OLAM) en un temps record de 12 à 15 mois ; celle-ci deviendra une Association pour la Recherche Fondamentale (loi 1901). L’année suivante, tout a continué, puis l’association a monté en puissance …
La caractéristique essentielle de ce congrès, c’est d’abord le nombre limité de ses participants, entre 15 et 20, nombre qui s’est révélé optimum au cours des années vu l’infra structure locale … Il n'y a pas d’hôtel à Peyresq. Ce nombre limité de participants permet une beaucoup plus grande spontanéité dans les discussions, qui durent le soir et parfois, jusqu’à tard dans la nuit. Les physiciens restent regroupés ; il faut dire que le village, situé à 1500 mètres d’altitude, ne compte que quelques dizaines de maisons, que la route se termine ici en cul de sac et qu’il faut une demi-heure, en voiture, pour descendre à la petite ville d’Annot. Pas de passage de voitures, pas de curieux… un paradis pour physiciens théoriciens en somme !
Chaque journée comporte quatre exposés ; à chaque fois un physicien fait une présentation avec « Power Point » d’un sujet portant sur sa recherche ; l’intervention est beaucoup moins formelle que dans un congrès conventionnel, où le temps de parole est souvent limité à 20 minutes ; là les exposés durent plutôt une heure trente minutes, souvent interrompus par les autres cosmologistes, qui posent une question, ou bien font part de leur sentiment sur un point particulier, ou discutent sur un résultat de recherche de leur collègue sur lequel ils ont une vue différente…
Comme nous le commente Monsieur Günzig, une grande qualité est atteinte depuis 6 ou 7 ans. Grâce à quelques collègues Américains, Canadiens et Espagnols participants, ces rencontres de Peyresq, commencent à être connus, mais « pas trop », car il ne faut pas que la demande devienne explosive par rapport aux capacités d’accueil du petit village … Par exemple, il n’y a pas lancement d’information sur internet.
Un congrès est bon s’il apporte une « valeur ajoutée » ; les Rencontres de Peyresq ne sont pas là pour faire part des dernières découvertes ; les participants, qui viennent avec leurs conférences, ont déjà publié leurs travaux, dans la littérature spécialisée. Comme le dit Edgard Günzig, on n’est pas là pour apprendre, l’essentiel est dans la rencontre prolongée des participants, la vie partagée pendant une semaine ; des collaborations internationales sont ainsi nées, qui n’auraient pas eu lieu sans cela.
A mentionner aussi la place faite aux jeunes, pour qui la rencontre prolongée avec des maîtres aussi confirmés et prestigieux, est une expérience unique que les congrès traditionnels ne permettent pas. Ainsi, ces deux jeunes Espagnols, dont un qui va présenter sa thèse la semaine prochaine à Barcelone …
Remarquons aussi, les annales de ce congrès, paraissent dans un numéro spécial d’ IJTP (International Journal Theorical Physics) qui leur est totalement dédié ; la longueur des articles est à la discrétion des auteurs, alors qu’habituellement les textes dans ces journaux spécialisés sont très « formatés ».
Que Diane et Edgar Günzig qui nous ont offert le couvert et permis d’assister aux conférences et interview de quelques cosmologistes par un journaliste de « La Recherche » soient ici vivement remerciés pour leur gentillesse.
Je ne saurais terminer ce petit compte-rendu sans donner la liste des prestigieux participants à ces Rencontres de Peyresq (cherchez ces noms sur internet):
- Edgard Günzig
- Valeri Frolov
Pendant ces deux jours passés à Peyresq, nous n’avons entendu parler que de « black hole », les fameux trous noirs, car tous les participants, cosmologues théoriciens, d’une façon ou d’une autre travaillent sur ces objets… En effet ceux-ci constituent l’objet physique clé où les différents domaines de la science peuvent se rencontrer, comme par exemple la relativité générale et la mécanique quantique que pour l’instant on ne sait toujours pas unifier en une théorie unique. Pour prendre une image, on pourrait dire que les trous noirs jouent, vis-à-vis de ces deux piliers de la physique moderne, le rôle qu’avait joué dans les années 1913, l’atome de Bohr (modèle planétaire des électrons se déplaçant autour du noyau) pour la mécanique, l’électromagnétisme et la théorie des quanta naissante…
Un trou noir résulte de l’effondrement final d’une étoile massive et la gravitation à sa surface est tellement importante qu’aucune particule ne peut s’en échapper y compris les « particules » de lumière, c’est pour cela qu’il apparaît noir à tout observateur extérieur. C’est, dans le principe, un objet « très simple » puisque 3 grandeurs physiques suffisent à le caractériser entièrement : sa masse, sa charge et sa vitesse de rotation (plus exactement son moment cinétique) (c’est le théorème de calvitie, que John Wheeler a résumé ironiquement par l’expression : « un trou noir n’a pas de cheveux »)
Quand un objet quelconque de notre Univers tombe dans un trou noir, il y a perte d’entropie ; or l’entropie de l’Univers (qui est un système isolé) ne peut que croître : le second principe de la thermodynamique semble être mis en défaut… C’est pour préserver ce dernier qu’en 1972 Jacob Bekenstein énonce que la surface d’un trou noir (plus exactement la surface de son « horizon des événements ») est une mesure de son entropie et que celle-ci ne peut que croître.
C’est à l’étonnement quasi général, qu’en 1975, Stephen Hawking propose que les trous noirs rayonnent. En effet, le vide quantique n’est pas vide … En permanence des particules virtuelles (trop rapides) sont créées puis annihilées par paires (particule/anti-particule) à cause de la deuxième relation d’incertitude de Heisenberg (_E __t ≥ _).
Si une paire est créée proche de l’horizon du trou noir et que l’une d’entre elles est capturée par ce dernier, alors l’autre peut s’éloigner et devient ainsi une particule réelle pour un observateur extérieur. Tout se passe donc comme si le trou noir « rayonnait » ; on l’appelle maintenant le rayonnement de Hawking.
Les calculs montrent que le spectre de ce rayonnement est un spectre thermique (rayonnement de « corps noir » qui est un corps idéal de la physique classique). On peut donc définir une température du trou noir. Celle-ci est d’autant plus faible que le trou noir est massif : par exemple un trou noir de 6 masses solaires a une température d’un cent millionième de degré au-dessus du zéro absolu (qui vaut nous le rappelons – 273 ° Celsius). Une explication plus rigoureuse de ce rayonnement a été donnée par Hawking qui s’appuie sur une analogie avec le rayonnement de Unruh ; en effet William Unruh a montré en 1976 qu’un observateur uniformément accéléré dans le vide verrait un rayonnement de corps noir dont la température est proportionnelle à l’accélération.
Ainsi apparaît, via ce rayonnement, un lien très étroit entre accélération, gravitation, thermodynamique et mécanique quantique. En fait, comme nous le disions au début, les trous noirs sont un objet d’étude où physique classique, relativité générale et mécanique quantique sont inextricablement liées et sur lesquels tous les spécialistes réunis à Peyresq continuent de travailler avec acharnement et passion, car c’est sans aucun doute une fenêtre qui permet d’avancer sur la compréhension de l’Univers.
J'ai ramené 6 heures de reportage: conférences, entretiens, ambiance.
3 vidéos sur le village et l'organisation sont visibles sur le blog des 4 Saisons du Revest:
La première vidéo montre le village, ses maisons, ses toits en bardeaux de mélèze, l'ambiance: musique à l'église (viole de gambe, flûtes), guitares à La Retrouvance, paysages et visages sur une chanson d'Axiom: Les yeux vers le ciel et une chanson de Dasha Baskakova: Avant le début.
La seconde vidéo est une interview d'Edgard Gunzig sur le fonctionnement des rencontres de cosmologie.
La 3° vidéo en ligne montre en fragments, la causerie de Ted Jacobson, de l'université de Maryland, et l'ambiance qui règne, avec les interruptions des auditeurs présents, les discussions qui s'engagent sur la terrasse au rossignol.
Voici l'entretien en 3 parties avec Gregory Gabadadze et Cédric Deffayet, cosmologistes à New York, réalisé par un journaliste, Nicolas Constans, pour un N° spécial de La Recherche consacré à la cosmologie quantique, à paraître en octobre-novembre 2007.
Au piano, pour la 1° vidéo, Dasha Baskakova, enregistrée à La Maison des Comoni au Revest, le 25 octobre 2001.
Entretiens non mis en ligne: ceux de Bill Unruh (Vancouver), Ted Jacobson, Bei-Lok Hu.
Conférence non mise en ligne: celle de Steve Carlip.
Résumé de notre séjour par Dominique Glasson
Nous sommes arrivés à Peyresq, Jean-Claude et moi-même, le mardi 19 juin en fin d’après-midi. Le soir même à 22 heures 29 min, ô hasard du calendrier, nous avons pu observer le passage au-dessus de nos têtes, de la Station Spatiale Internationale (ISS) et de la navette spatiale. Deux satellites très brillants (magnitude -1, autant que Vénus elle-même) se suivant comme reliés par un câble … mais seulement sur la même orbite et voguant de concert distants d’environ 1°, soit environ une centaine de kilomètres, avant une phase de contact.
Les organisateurs de ce congrès annuel sont Edgard et Diane Günzig. Il s’agissait de la 12ème rencontre à Peyresq de quelques-uns des plus grands théoriciens de cosmologie et physique théorique mondiaux ! Il y a 13 ans, Edgard Günzig, lui-même cosmologiste de renom, de l’Université libre de Bruxelle, qui travaillait avec quelques collègues, leur propose de continuer la discussion, ailleurs … Quelques autres cosmologistes de Paris se joignent à eux et c’est dans ce petit village de Haute Provence que ces rencontres vont commencer. Edgar et Diane vont d’abord créer une Fondation pour la Recherche Fondamentale (OLAM) en un temps record de 12 à 15 mois ; celle-ci deviendra une Association pour la Recherche Fondamentale (loi 1901). L’année suivante, tout a continué, puis l’association a monté en puissance …
La caractéristique essentielle de ce congrès, c’est d’abord le nombre limité de ses participants, entre 15 et 20, nombre qui s’est révélé optimum au cours des années vu l’infra structure locale … Il n'y a pas d’hôtel à Peyresq. Ce nombre limité de participants permet une beaucoup plus grande spontanéité dans les discussions, qui durent le soir et parfois, jusqu’à tard dans la nuit. Les physiciens restent regroupés ; il faut dire que le village, situé à 1500 mètres d’altitude, ne compte que quelques dizaines de maisons, que la route se termine ici en cul de sac et qu’il faut une demi-heure, en voiture, pour descendre à la petite ville d’Annot. Pas de passage de voitures, pas de curieux… un paradis pour physiciens théoriciens en somme !
Chaque journée comporte quatre exposés ; à chaque fois un physicien fait une présentation avec « Power Point » d’un sujet portant sur sa recherche ; l’intervention est beaucoup moins formelle que dans un congrès conventionnel, où le temps de parole est souvent limité à 20 minutes ; là les exposés durent plutôt une heure trente minutes, souvent interrompus par les autres cosmologistes, qui posent une question, ou bien font part de leur sentiment sur un point particulier, ou discutent sur un résultat de recherche de leur collègue sur lequel ils ont une vue différente…
Comme nous le commente Monsieur Günzig, une grande qualité est atteinte depuis 6 ou 7 ans. Grâce à quelques collègues Américains, Canadiens et Espagnols participants, ces rencontres de Peyresq, commencent à être connus, mais « pas trop », car il ne faut pas que la demande devienne explosive par rapport aux capacités d’accueil du petit village … Par exemple, il n’y a pas lancement d’information sur internet.
Un congrès est bon s’il apporte une « valeur ajoutée » ; les Rencontres de Peyresq ne sont pas là pour faire part des dernières découvertes ; les participants, qui viennent avec leurs conférences, ont déjà publié leurs travaux, dans la littérature spécialisée. Comme le dit Edgard Günzig, on n’est pas là pour apprendre, l’essentiel est dans la rencontre prolongée des participants, la vie partagée pendant une semaine ; des collaborations internationales sont ainsi nées, qui n’auraient pas eu lieu sans cela.
A mentionner aussi la place faite aux jeunes, pour qui la rencontre prolongée avec des maîtres aussi confirmés et prestigieux, est une expérience unique que les congrès traditionnels ne permettent pas. Ainsi, ces deux jeunes Espagnols, dont un qui va présenter sa thèse la semaine prochaine à Barcelone …
Remarquons aussi, les annales de ce congrès, paraissent dans un numéro spécial d’ IJTP (International Journal Theorical Physics) qui leur est totalement dédié ; la longueur des articles est à la discrétion des auteurs, alors qu’habituellement les textes dans ces journaux spécialisés sont très « formatés ».
Que Diane et Edgar Günzig qui nous ont offert le couvert et permis d’assister aux conférences et interview de quelques cosmologistes par un journaliste de « La Recherche » soient ici vivement remerciés pour leur gentillesse.
D. Glasson
Je ne saurais terminer ce petit compte-rendu sans donner la liste des prestigieux participants à ces Rencontres de Peyresq (cherchez ces noms sur internet):
- Edgard Günzig
- Valeri Frolov
- Bill Unruh
- Renaud Parentani
- Don Marolf
- Brandon Carter
- Misha Volkov
- Don Page
- Gregory Gabadadze
- Cédric Deffayet
- Diego Blas
- Steve Carlip
- Ted Jacobson
- Albert Roura
- Guillem Pérez-Nadal
- Renaud Parentani
- Don Marolf
- Brandon Carter
- Misha Volkov
- Don Page
- Gregory Gabadadze
- Cédric Deffayet
- Diego Blas
- Steve Carlip
- Ted Jacobson
- Albert Roura
- Guillem Pérez-Nadal
- Larry Ford
- Bei-Lok Hu
- Bei-Lok Hu
Pendant ces deux jours passés à Peyresq, nous n’avons entendu parler que de « black hole », les fameux trous noirs, car tous les participants, cosmologues théoriciens, d’une façon ou d’une autre travaillent sur ces objets… En effet ceux-ci constituent l’objet physique clé où les différents domaines de la science peuvent se rencontrer, comme par exemple la relativité générale et la mécanique quantique que pour l’instant on ne sait toujours pas unifier en une théorie unique. Pour prendre une image, on pourrait dire que les trous noirs jouent, vis-à-vis de ces deux piliers de la physique moderne, le rôle qu’avait joué dans les années 1913, l’atome de Bohr (modèle planétaire des électrons se déplaçant autour du noyau) pour la mécanique, l’électromagnétisme et la théorie des quanta naissante…
Un trou noir résulte de l’effondrement final d’une étoile massive et la gravitation à sa surface est tellement importante qu’aucune particule ne peut s’en échapper y compris les « particules » de lumière, c’est pour cela qu’il apparaît noir à tout observateur extérieur. C’est, dans le principe, un objet « très simple » puisque 3 grandeurs physiques suffisent à le caractériser entièrement : sa masse, sa charge et sa vitesse de rotation (plus exactement son moment cinétique) (c’est le théorème de calvitie, que John Wheeler a résumé ironiquement par l’expression : « un trou noir n’a pas de cheveux »)
Quand un objet quelconque de notre Univers tombe dans un trou noir, il y a perte d’entropie ; or l’entropie de l’Univers (qui est un système isolé) ne peut que croître : le second principe de la thermodynamique semble être mis en défaut… C’est pour préserver ce dernier qu’en 1972 Jacob Bekenstein énonce que la surface d’un trou noir (plus exactement la surface de son « horizon des événements ») est une mesure de son entropie et que celle-ci ne peut que croître.
C’est à l’étonnement quasi général, qu’en 1975, Stephen Hawking propose que les trous noirs rayonnent. En effet, le vide quantique n’est pas vide … En permanence des particules virtuelles (trop rapides) sont créées puis annihilées par paires (particule/anti-particule) à cause de la deuxième relation d’incertitude de Heisenberg (_E __t ≥ _).
Si une paire est créée proche de l’horizon du trou noir et que l’une d’entre elles est capturée par ce dernier, alors l’autre peut s’éloigner et devient ainsi une particule réelle pour un observateur extérieur. Tout se passe donc comme si le trou noir « rayonnait » ; on l’appelle maintenant le rayonnement de Hawking.
Les calculs montrent que le spectre de ce rayonnement est un spectre thermique (rayonnement de « corps noir » qui est un corps idéal de la physique classique). On peut donc définir une température du trou noir. Celle-ci est d’autant plus faible que le trou noir est massif : par exemple un trou noir de 6 masses solaires a une température d’un cent millionième de degré au-dessus du zéro absolu (qui vaut nous le rappelons – 273 ° Celsius). Une explication plus rigoureuse de ce rayonnement a été donnée par Hawking qui s’appuie sur une analogie avec le rayonnement de Unruh ; en effet William Unruh a montré en 1976 qu’un observateur uniformément accéléré dans le vide verrait un rayonnement de corps noir dont la température est proportionnelle à l’accélération.
Ainsi apparaît, via ce rayonnement, un lien très étroit entre accélération, gravitation, thermodynamique et mécanique quantique. En fait, comme nous le disions au début, les trous noirs sont un objet d’étude où physique classique, relativité générale et mécanique quantique sont inextricablement liées et sur lesquels tous les spécialistes réunis à Peyresq continuent de travailler avec acharnement et passion, car c’est sans aucun doute une fenêtre qui permet d’avancer sur la compréhension de l’Univers.
D. Glasson
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