Roland Lehoucq

Présentation

 

Né en 1965, Roland Lehoucq est astrophysicien au Service d’Astrophysique du Commissariat à l’Energie Atomique de Saclay (Essonne) et professeur de physique à l’Ecole polytechnique. C’est l’un des spécialistes français de la topologie cosmique, discipline qui se fixe pour but la mise au point de méthode propre à déterminer la forme globale de l’univers.

Passionné par la diffusion des connaissances scientifiques, il a collaboré trois ans au mensuel Pour la Science (version française de Scientific American), tient depuis sept ans une rubrique scientifique dans la revue de science-fiction Bifrost et parraine chaque année plusieurs classes d’écoles primaires pour familiariser les enfants à l’astronomie et à la découverte scientifique. Il a écrit plus de quatre-vingts articles de vulgarisation dans plusieurs revues scientifiques pour le grand public. Il a aussi publié dix ouvrages dont : Faire de la physique avec Star Wars (éditions Le Pommier, 2005), D’où viennent les pouvoirs de Superman ? Physique ordinaire d’un super-héros (EDP Sciences, septembre 2003), ou encore L’univers a-t-il une forme ?, (Flammarion septembre 2002).

 

Conférences

 

1. L’univers a-t-il une forme ?

S’il est possible d’apprécier la forme d’une galaxie ou d’un amas de galaxies, celle de l’Univers nous reste difficilement accessible. Les notions géométriques sont généralement intuitives lorsqu’il s’agit du plan ou de la sphère car nous pouvons mentalement les plonger dans notre espace à trois dimensions pour se les représenter comme "vue de l’extérieur". Mais nous avons les plus grandes peines à imaginer l’infinie variété des domaines à trois dimensions qui pourraient décrire notre univers. Ce biais nous conduit à utiliser les représentations les plus simples, imaginant par exemple l’univers comme un espace à trois dimensions ayant les mêmes propriétés que le plan à deux dimensions. Pourtant, nous n’avons pas plus de raisons de croire que notre univers est ainsi fait que les anciens n’en avaient de croire que la Terre était plate. Il nous semble qu’une Terre plate ne peut être qu’illimitée ou limitée par un bord ; il en est de même de notre espace. Mais l’idée d’un bord nous répugne, car, dira-t-on toujours, qu’y a-t-il derrière le bord ? L’espace est donc généralement regardé comme illimité. Au cours de cette conférence, je montrerai qu’il n’est pas contradictoire pour un espace à trois dimensions d’être à la fois limité et dépourvu de bords et que l’aspect infini de notre univers ne pourrait être qu’une illusion imposée par sa forme particulière. Je montrerai qu’il est aujourd’hui possible de tester expérimentalement cette hypothèse en en cherchant des traces dans les plus récentes observations cosmologiques.

2. Faire de la physique avec Star Wars

La saga cinématographique Star wars a eu un succès considérable. Elle met en scène des technologies futuristes qui, à l’évidence, dépassent largement les nôtres. Pourtant certaines scènes ont un air de déjà-vu. Est-il possible de faire la part de la science et de la fiction, du rêve et de la réalité ? En utilisant les outils de la physique pour décrypter certaines scènes du film, Roland Lehoucq mène l’enquête : quelle pourrait-être la nature de la Force qu'utilisent les chevaliers Jedi ? Comment construire un sabre-laser ? Comment se déplacent les vaisseaux interstellaires ? Il ne s'agit pas, bien sûr, de détruire la part de rêve inhérente à toute œuvre de fiction, mais plutôt de s'en servir comme support pour parler de physique de façon ludique. Ce questionnement transforme le spectateur en acteur très proche de l'astrophysicien qui, pour interroger l'univers, n'a d'autres sources que la lumière des astres captée par ses instruments. Au terme de l'enquête, son monde sera transformé. Que la Force soit avec vous !

3. La science-fiction et l’énergie

Les œuvres de science-fiction mettent souvent en scène de super gadgets high-tech, des vaisseaux spatiaux, de gigantesques stations orbitales ou des méga-projets planétaires. Pour la plupart, ces engins et ces constructions relèvent de l’imagination la plus débridée. En revanche, d’autres survivent à une analyse plus poussée fondée sur la science maîtrisée à notre époque : à défaut d’être réalisables dans un futur proche, ces réalisations-là ont un fonctionnement pensable. Si l’on suppose que les univers de la science-fiction obéissent aux mêmes lois que le nôtre, que nous manque-t-il donc pour égaler les exploits qui nous sont présentés ? Et que faudrait-il faire pour les réaliser ? Au-delà des difficultés techniques propres à la réalisation d’un instrument fonctionnel, que ce soit un grille-pain, une voiture, un sabre-laser ou un vaisseau interstellaire, la différence entre nous et ces ingénieurs du futur est d’abord une affaire de capacité à produire et à utiliser une grande quantité d’énergie.

4. Généalogie de la matière

Pourquoi les étoiles brillent-elles ? De quel feu brillent-elles ? Quel message nous envoie leur lumière ? Lorsque Hernan Cortès demanda aux Aztèques d’où venait le fer de leurs poignards, ils lui montrèrent le ciel. Ils avaient raison : c’est bien dans les étoiles que se fabrique le fer, comme la plupart des autres atomes dont sont faites les choses. Cette conférence va nous plonger dans le creuset de l’alchimie stellaire. Comment expliquer la variété et la répartition des atomes ? Quand et comment ont-ils été formés ? Le secret des secrets n’est plus la fabrication de l’or mais l’émergence de toute la matière, dans les débris des étoiles explosées. Je montrerai que les noyaux rencontrés sur Terre sont quasiment tous issus de la nucléosynthèse stellaire, ce qui permet d’affirmer que nous sommes tous constitués de poussières d’étoiles.

 

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