Christophe Galfard : L’UNIVERS À PORTÉE DE MAIN

Vous êtes à quelques milliers de kilomètres au-dessus de la surface du Soleil. Sa puissance est à couper le souffle. D'énormes boules magnétiques gonflent et se percent, éjectant vers l'espace des milliards de tonnes de matière brûlante qui transpercent votre corps éthéré. Le spectacle est extraordinaire et vous vous demandez soudain, avec une légère jalousie, ce qui rend le Soleil si spécial par rapport à la Terre. Imaginez que vous puissiez voyager à travers les étoiles jusqu'aux confins de notre galaxie, plonger au coeur d'un trou noir, entrer dans le monde quantique? Vous êtes tenté ? Voici enfin un livre pour vous ! Laissez Christophe Galfard vous entraîner dans une ébouriffante odyssée cosmique aux frontières du savoir, des mystérieux champs qui peuplent l'Univers jusqu'aux instants précédant le Big Bang. Un merveilleux ouvrage qui se dévore comme un thriller, et une nouvelle façon, accessible à tous, de conter la grande aventure de la science.




Le livre de Christophe Galfard est un voyage initiatique dans les méandres du Cosmos et des théories modernes qui nous permettent de l’appréhender, bien au-delà de nos sens, par la pure imagination. Un voyage effectué avec un guide de choix : Christophe Galfard est un spécialiste de la question, ancien étudiant et collaborateur de Stephen Hawking. Mais dans ce livre qui s’adresse au grand public, de tout âge et horizon, on ne trouva aucune équation (sauf la célèbre E=Mc²), car le voyage est purement visuel : telle une balade dans une contrée inconnue, ce sont nos yeux – ceux de l’âme – que l’auteur sollicite, à l’aide d’images et analogies lumineuses. Il suffit donc de suivre le narrateur dans ses péripéties cosmiques jusqu’aux bords de l’Univers et de la pensée pour enfin se les réapproprier. Et réaliser que la science n’est qu’une aventure humaine…


Christophe Galfard



NTERVIEW DE CHRISTOPHE GALFARD, AUTEUR DU LIVRE “L’UNIVERS À PORTÉE DE MAIN” (FLAMMARION)


Le livre de Christophe Galfard est un voyage initiatique dans les méandres du Cosmos et des théories modernes qui nous permettent de l’appréhender, bien au-delà de nos sens, par la pure imagination. Un voyage effectué avec un guide de choix : Christophe Galfard est un spécialiste de la question, ancien étudiant et collaborateur de Stephen Hawking. Mais dans ce livre qui s’adresse au grand public, de tout âge et horizon, on ne trouva aucune équation (sauf la célèbre E=Mc²), car le voyage est purement visuel : telle une balade dans une contrée inconnue, ce sont nos yeux – ceux de l’âme – que l’auteur sollicite, à l’aide d’images et analogies lumineuses. Il suffit donc de suivre le narrateur dans ses péripéties cosmiques jusqu’aux bords de l’Univers et de la pensée pour enfin se les réapproprier. Et réaliser que la science n’est qu’une aventure humaine…






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QUE RACONTE VOTRE LIVRE ?


On pourrait dire que c’est un roadmovie cosmique c’est-à-dire une balade cinématographique dans l’Univers et dans les théories cosmologiques. Avec une « intrigue » qui court sur tout le livre : il faut sauver l’humanité de la mort annoncée du Soleil. Le récit nous amène de la Terre au trou noir gigantesque qui trône au centre de notre Voie Lactée puis aux amas de galaxies, aux superamas d’amas de galaxies… jusqu’à la surface de dernière diffusion, qui représente la limite de la partie observable de l’Univers. C’est aussi un voyage dans les deux théories qui aujourd’hui expliquent l’Univers, et permettent de le recréer par l’imagination : la Relativité d’Einstein et la physique quantique.
COMMENT PARLER À TOUT LE MONDE DE CES THÉORIES SI SOPHISTIQUÉES ?


Mon récit très visuel. Durant l’écriture du livre, qui m’a pris 18 mois, ma principale motivation était de réussir à embarquer les lecteurs non connaisseurs dans un voyage « hollywoodien » aux confins de l’Univers et des deux théories. Par exemple, on visite la théorie de la relativité restreinte à bord d’un avion, on rapetisse jusqu’à la taille d’une particule pour pénétrer dans le règne de la physique quantique, on s’approche de l’horizon des évènements d’un trou noir de la main de la relativité générale.



POUVEZ-VOUS NOUS RÉSUMER SA TRAME ?


Le livre est écrit à la deuxième personne, c’est à dire que c’est le lecteur lui-même qui part à la découverte de notre univers, dans un voyage de pensée. Au cours des cinq premières parties (sur sept), il parcourt le très grand, traverse le cosmos, voit des étoiles naitre et mourir, avant d’entrer dans le monde du très rapide, puis du minuscule, le monde de la physique quantique. Ces voyages-là sont destinés à donner une vision globale de ce que la science sait aujourd’hui de notre univers, de notre réalité. Ensuite commence l’extraordinaire… Dans la 6e partie, le lecteur découvrira que de nombreux phénomènes ne se laissent pas approcher de près par le savoir moderne, comme le cœur des trous noirs, le Big bang lui-même, et bien d’autres énigmes qui dépassent ce que nos théories actuelles permettent d’imaginer. Ce sont les mystères de l’Univers. Ils comprennent la matière noire, l’énergie sombre, les mondes parallèles… Après les avoir parcourus, j’invite le lecteur à s’aventurer dans ces mondes en construction qui naissent aujourd’hui dans le cerveau des chercheurs, ces mondes faits de cordes et de dimensions supplémentaires, qui pourraient élucider ces mystères…


En effet, dans cette septième et dernière partie du livre, nous allons très loin dans l’infiniment petit, pour découvrir… des cordes. C’est la partie la plus spéculative de la physique, là où l’on a le droit d’imaginer ce que pourrait être la future grande théorie du Cosmos, la Théorie du Tout, qui englobera les deux autres et permettra de répondre aux énigmes. La théorie des cordes en est aujourd’hui le meilleur candidat, mais pas le seul. Le livre s’y aventure donc : on voit les cordes, on joue à les faire vibrer et on découvre que ces vibrations sont, tantôt de la lumière, tantôt de la gravitation, tantôt une particule de matière. Quand on plonge dans ces cordes des dimensions de l’espace-temps supplémentaires apparaissent, qui s’enroulent ou se déroulent… Finalement, on sort de notre Univers pour réaliser qu’il se déploie sur une « membrane » (ou brane) au milieu d’autres, enfilées le long d’une nouvelle dimension comme un mille-feuille. Le voyage s’arrête là, car on a atteint l’extrême limite de ce qui est imaginable avec nos moyens théoriques actuels.
COMMENT AVEZ-VOUS RÉUSSI À RENDRE VOTRE LIVRE SI LISIBLE AVEC L’INCROYABLE ENCHEVÊTREMENT DE THÉORIES QUI COMPOSENT LA CONNAISSANCE EN COSMOLOGIE ?


Ça m’a pris 6 mois. Par où démarrer ? Pour aller où ? Quelle route prendre ? Mon livre est une ligne droite quasiment, alors que les théories physique sont enchevêtrées, tout se recroise, tout est lié comme dans un réseau. J’ai dû faire un énorme schéma avec les liens entre théories pour ensuite trouver un fil de narration linéaire (en ignorant certains liens) et réussir à « étirer » le réseau de liens pour en faire un chemin droit.


Mais je n’ai pas la prétention d’avoir abordé toutes les théories physiques : je mentionne dans le livre qu’il existe d’autres modèles ou théories (comme celle de la gravité quantique à boucles de Rovelli). Mais j’ai privilégié le parcours linéaire pour aboutir à la théorie des cordes – sans compter que j’ai l’intime conviction que dans quelques années, on réalisera que les théories alternatives s’intègrent dans la théorie des cordes. En revanche, il est extrêmement utile et nécessaire de disposer de théories alternatives. Ça permet les changements de point de vue.



POURQUOI AVOIR CHOISI DE VULGARISER UN DOMAINE AUSSI DIFFICILE ET ABSTRAIT ?


Parce qu’il est d’une richesse extraordinaire ! Et il n’est pas si abstrait que ça, vu qu’il s’agit du monde dans lequel nous vivons. Il y a quelques centaines d’années, dire aux gens que la Terre n’était pas plate, mais ronde, devait paraître abstrait, mais ça ne l’est plus aujourd’hui. Il me semble qu’il en est de même des connaissances actuelles. De nombreuses découvertes faites ces dernières décennies ont radicalement transformé notre vision de la réalité, et je crois fermement que cette nouvelle compréhension est accessible à tous. D’ailleurs, elle appartient à tout le monde, donc il n’y a pas de raison valable pour que seuls quelques-uns d’entre nous en profitent. Pour se l’approprier, un seul don est nécessaire, et nous le partageons tous : l’imagination.


De fait, ce récit imaginaire qu’est L’Univers à portée de main reflète ma propre manière d’appréhender les théories et la recherche : cela a toujours été pour moi un voyage très imagé. Les équations ont un sens narratif, ce sont des phrases qui disent des choses dans un certain langage: chaque terme, chaque lettre, chaque signe fait voir des particules, des champs, un trou noir… Mises bout-à-bout, les équations et les théories forment pour moi un échafaudage qui s’approche toujours plus de la réalité sans jamais l’atteindre. Pour peu qu’on s’en donne les moyens, même sans le langage mathématique ni technique, on peut escalader cette construction, jusqu’à ses limites, les mystères qui siègent tout en haut, ou tout en bas. C’est le sens de mon projet de livre : traduire ma vision de scientifique du monde et la transmettre à ceux qui ne maîtrisent pas le langage des théories, mais qui aimeraient connaître l’histoire qu’elles racontent, comme dans un roman, comme dans un film, dont le lecteur serait le héros.
POURQUOI ?


Parce que pour moi il est essentiel de permettre à tous de saisir les enjeux actuels de la physique et de la cosmologie. Faire en sorte que le grand public sache ce qu’est l’Univers et surtout quels sont ses mystères ! Les limites sur lesquels buttent nos théories, par exemple, qu’y a-t-il à l’intérieur d’un trou noir ? Qu’y a-t-il au-delà du Cosmos ? Il faut que tout le monde le sache ! A l’école, on apprend la physique de Newton qui date de plus de trois siècles, or pour moi, savoir dans quel univers nous vivons aujourd’hui, cela fait du bien, c’est apaisant. Je vous l’assure (et ce n’est pas réservé aux seuls initiés !).



APAISANT, EST-CE À DIRE ?


Oui, d’abord parce que si l’on ignore ce qui nous entoure, on le craint et on l’imagine mal. Mais c’est apaisant également parce qu’il est bon de réaliser que la science n’est pas aussi froide et distante qu’il n’y paraît, qu’elle parle de nous, de notre réalité. Vraiment. Elle n’assène pas des vérités aux humains, c’est au contraire une formidable aventure qui nous concerne tous : elle est un outil qui nous laisse voir par la pensée ce qui dépasse nos sens directs et notre sens commun.
VOTRE LIVRE VIENT-IL COMBLER UN « MANQUE » ?


Il existe de magnifiques livres écrits par des scientifiques ou des historiens qui remettent en perspective tout ce que l’on sait de l’Univers. Mais ils sont réservés à des gens très motivés voire des connaisseurs. Personne dans le grand public n’a, je crois, une vision globale de ce qu’on sait aujourd’hui : beaucoup connaissent ou ont entendu parler des trous noirs, du Big bang, de l’expérience du « chat de Schrödinger », etc. Mais ils n’entrevoient pas les liens entre toutes ces connaissances, ce qui fait leur unité. C’est l’essence même de la recherche contemporaine et c’est l’objet du livre : faire voir cette cohérence globale.
LA SCIENCE EST DONC L’AFFAIRE DE TOUT LE MONDE ?


Oui. Tout le monde peut comprendre les enjeux de la science ! Mais malheureusement il s’est créé une brisure entre la recherche et le grand public. Le divorce d’avec la science est un problème grave, notamment en France. Or pour moi l’argument suivant lequel la science est arrivée à un tel degré de complexité qu’elle est devenue intransmissible au grand public est totalement faux. Avec ce livre j’espère sincèrement prouver le contraire, et donner envie à d’autres de parler de science autrement, de réveiller l’enthousiasme… qui est là, partout.


Par ailleurs, je ne pense pas qu’il y ait aujourd’hui d’autre alternative. Pour l’heure (mais cela pourra changer) la science est le seul moyen qu’a l’humanité de s’offrir un futur. Ça ne veut pas dire qu’elle va résoudre tous nos problèmes à long terme mais il n’y a pas mieux.



POURTANT LA COSMOLOGIE DU XXIE SIÈCLE EST RÉPUTÉE TELLEMENT ABSTRAITE QU’ELLE ÉGARERAIT MÊME LES SPÉCIALISTES…


Je ne suis pas d’accord. La difficulté de la science d’aujourd’hui pour nos contemporains n’est pas très différente de la difficulté de la théorie de Newton pour ses contemporains : à l’époque l’idée que la Lune « tombe » sur la Terre (sans jamais l’atteindre) était un non-sens pour tout le monde. Pourtant on voit bien qu’aujourd’hui la théorie de Newton n’est plus considérée comme « ésotérique » ou incompréhensible, même aux yeux du grand public. Avec la cosmologie actuelle, il y a – comme à l’époque de Newton – des obstacles « mentaux » à franchir. Les obstacles du sens commun immédiat lié au temps et à l’espace… Et j’espère avoir réussi à le faire franchir par les lecteurs grâce au récit de vulgarisation, par le voyage que je propose dans mon livre.
VOUS DITES QUE VOTRE LIVRE VISE À DONNER UN SENS À L’UNIVERS. QU’ENTENDEZ-VOUS PAR LÀ ?


Donner un sens à l’Univers, c’est pour moi lui donner un sens à nos yeux, c’est-à-dire le comprendre dans la mesure de nos moyens limités et de notre imagination. On peut aimer l’Univers sans chercher à tout comprendre. Ce serait tellement présomptueux, vue notre taille, l’échelle à laquelle on vit, le temps relativement court de l’existence de sapiens, de prétendre que nos sens – forgés pour appréhender notre environnement immédiat – soient capables de capter et se représenter tous les phénomènes physiques. Nous n’avons que de très petits hublots pour observer une réalité énorme et profonde, qui dépasse largement nos sens. La physique de Newton c’est la physique de tout ce qui peut être perçu par ces petits hublots. La physique d’aujourd’hui, elle, demande de regarder à travers des hublots que nous n’avons pas, donc il faut imaginer. Finalement, le seul sens qu’il faut chercher à donner à l’Univers est celui de la compréhension.
ÊTES-VOUS D’ACCORD AVEC CEUX QUI AFFIRMENT QUE LA PHYSIQUE CONTEMPORAINE EST EN « CRISE » CAR ELLE NE TROUVE PAS LA THÉORIE DU TOUT ?


Pour ma part, je trouve que la physique n’a jamais été aussi fructueuse qu’aujourd’hui. Il faut comprendre que les théories n’ont jamais été parfaites, par exemple la théorie de Newton parlait d’une force d’attraction à distance invisible, ce qui ne satisfaisait personne, pas même Newton. Et elle a laissé des mystères, comme le problème des trois corps ou le problème de l’orbite de Mercure, qui n’ont été résolus que par la relativité d’Einstein, plus de deux siècles et demi après. Or la physique quantique et la relativité n’ont pas plus de 100 ans. La Théorie du Tout mettra peut-être encore des siècles à venir.




Une odyssée captivante dans l'univers ou plus exactement dans l'espace et dans le temps. Nous parcourons avec ce livre l'immensité galactique et nous arrivons aux premiers instants du Big Bang, il y a 13,8 milliards d'années.
Nous arrivons au "mur" de la surface de dernière diffusion, au moment où l'espace quitte son opacité.
C'est un voyage surprenant au royaume de la matière et de l'anti-matière.
Nous découvrons que nous connaissons très peu de choses sur les constituants de l'Univers, et plus exactement sur la matière noire et l'énergie noire qui constituent à elles deux, près de 90% de l'univers.
L'énergie noire, découverte récemment , est responsable de l'expansion de l'univers qui s'accélère de plus en plus.
C'est un voyage au coeur de l'infiniment petit aussi, et les dernières découvertes dans le domaine de la physique quantique sont décrites dans ce livre.
C'est un ouvrage passionnant et accessible au grand public. Même si malgré tout il faut une bonne dose d'imagination pour suivre et que parfois ça reste un tantinet compliqué.
Les avancées en matière d'astronomie sont étonnantes depuis les années 90.
Certaines découvertes récentes ont confirmé les théories d'Einstein.
Le chapitre sur les univers paralllèles, les branes et la théorie des cordes m'ont paru plus ardus, mais c'est le genre d'ouvrage qu'il faut lire plusieurs fois.
L'auteur nous passionne avec des hypothèses amusantes:
imaginez ce qui se passerait si vous voyagiez 8 heures dans un avion qui aurait une vitesse de 99,99% de la vitesse de la lumière?
Quand vous reviendriez sur Terre, vous découvririez que vous êtes en l'an 2415, soit un bond dans le temps de 400 ans pour un voyage de 8 heures.. simple illustration des lois de la relativité d'Einstein.
L'auteur du livre, Christophe Galfard, est un jeune physicien qui a travaillé avec Stephen Hawking à Cambridge.
Il a le don d'expliquer des choses difficilement accessibles avec des mots simples.
Excellent ouvrage de vulgarisation.