Jean-Philippe Uzan
Cosmologue
big-bang Harmonie Relativité générale Cosmologie
Biographie
Jean-Philippe Uzan est directeur de recherche en physique théorique au CNRS. Spécialiste de gravitation et de cosmologie, il travaille à l’Institut d’Astrophysique de Paris et est directeur adjoint de l’Institut Henri Poincaré. Il a publié plus d’une centaine d’articles de recherche sur de nombreux aspects de cosmologie, des plus théoriques à l’interprétation des observations les plus récentes. Il a reçu le prix Paul Langevin (2010) et le prestigieux prix Georges Lemaître (2015). Il a enseigné pendant plusieurs années à l’Ecole Normale Supérieure de Paris et à l’Ecole des Mines de Paris, ainsi que dans des écoles thématiques internationales. Il collabore depuis une quinzaine d’années avec l’université du Cap en Afrique du Sud. Il est impliqué dans le réseau AIMS (African Institute for Mathematical Sciences) dont il est membre du comité scientifique depuis 2014. Il a écrit deux monographies de référence (Cosmologie Primordiale (2005) avec Patrick Peter; Théories de la relativité (2014) avec Nathalie Deruelle), toutes deux traduites chez Oxford University Press. Il s’implique dans la diffusion des connaissances. Il a écrit plusieurs ouvrages dont De l’importance d’être une constante (2005) sur les constantes de la nature et La maison des mathématiques (2014) avec Cédric Villani sur le lien entre mathématiques et sciences ou l’ouvrage Multivers (2010) primé au festival d’astronomie de Haute-Maurienne (2011). Il a dirigé l’ouvrage collectif Variation sur un même ciel (2012). Une grand partie de son activité est dirigée vers le jeune public. Il a initié le festival Astrojeune dans le cadre du festival d’astronomie de Fleurance dont il est membre du comité d’organisation depuis une quinzaine d’année. Il a publié deux ouvrages pour le jeune public (La gravitation ou pourquoi tout tombe (2005) et Ici, l’univers (2007)). En 2017, il publiera deux nouveaux livres grand public : L’harmonie secrète de l’univers et big-bang. Il travaille depuis plusieurs années avec des artistes. En 2009, il a créé, avec le compositeur Eddie Ladoire et le plasticien Joep van Lieshout, l’installation musicale VOSTOK qui a aujourd’hui rejoint les collections du Conservatoire National des Arts Plastiques. Il collabore régulièrement avec le compositeur Fabien Waksman, avec qui il a coordonné un projet pour l’Opéra de Paris en 2015-2016. De 2005 à 2010, il a participé à l’écriture, la création et à une centaine de représentations de la pièce de théâtre Kant mise en scène par Etienne Pommeret. Pendant 2 ans, il a tenu la rubrique « Matière Grise » dans La Revue Dessinée, en collaboration avec l’illustratrice Zoé Thouron. Depuis 2014, il fait partie d’un groupe de travail au centre d’art contemporain du Fresnoy et collabore avec la plasticienne Dorothée Smith. Dans le cadre de l’Institut Henri Poincaré, il a de nombreuses implications politiques en particulier autour de l’extension de la maison des mathématiques et de la création du musée des mathématiques aux côtés de Cédric Villani. Il a réalisé un documentaire pour le centenaire de la relativité générale (en collaboration avec Quentin Lazzarotto et Jean Eisenstaedt) et s’occupe de la programmation du ciné-club « Univers Convergents ». Ses activités lui permettent d’explorer les derniers développements de la science, les liens entre sciences, société et culture, en considérant de nouvelles façons de parler de science. Il défend l’importance des valeurs du savoir scientifique dans le débat citoyen.
Conférences
Ces conférences peuvent être réalisées en Français, Anglais, soit sur place, soit par visioconférence.
The big-bang theory
Le modèle standard de la cosmologie, plus connu sous le nom de théorie du big-bang, s’est construit au cours des cents dernières années. La cosmologie moderne nait en 1917, trouvant ses racines dans la théorie de la relativité générale d’Einstein. Le modèle a peu à peu intégré la physique nucléaire et atomique, puis la mécanique quantique, offrant une description de plus en plus fine de l’univers. Cette construction a été confrontée avec succès à un nombre croissant d’observations, qui permettent de reconstruire l’histoire et la structuration de l’univers. Cet exposé décrira les hypothèses sur lesquelles repose ce modèle ainsi que les grandes étapes de son développement afin d’offrir un résumé de son statut, des questions ouvertes et de ses faiblesses. Il offrira une dimension historique sur la création d’une théorie scientifique et ouvrira une réflexion sur les limites entre science et philosophie.
Les mécanos de la générale - 100 ans de relativité
En novembre 1915 Albert Einstein expose sa théorie de la relativité générale. Pour la communauté scientifique, ce sera un choc. Reposant sur des mathématiques encore peu connues à cette époque, cette théorie remettait en cause tous les concepts admis sur l’espace et le temps. Triomphante en 1919 après les observations d’Eddington, elle ne sera que peu utilisée jusqu’à connaître un renouveau dans les années 60, rencontrant enfin ses deux champs d’application : la cosmologie et l’astrophysique relativiste. Pour ses 100 bougies, la théorie est bien vigoureuse, passant tous les tests expérimentaux. Ce centenaire a été célébrée par la première détection des ondes gravitationnelles et la preuve de l’existence des trous noirs, sur lesquels nous reviendrons. Cet exposé suit un fil historique et illustre la difficulté d’admettre les révolutions conceptuelles qu’une théorie peut demander. Elle illustre les fils que les chercheurs peuvent exploiter pour construire de nouvelles théories.
De quelle réalité parle la physique ?
La grande majorité de la matière contenue dans notre univers - matière noire ou énergie sombre - reste inaccessible à nos télescopes. Les indications de leur existence reposent sur une construction mêlant théories et observations et incluant de nombreuses hypothèses. On demande souvent aux chercheurs s’ils croient en leur existence. Est-ce vraiment la bonne question ? Cette conférence reviendra sur les « constructions scientifique ». Qu’est-ce que « voir » pour un physicien, pour un mathématicien ? Définir la réalité est une question inextricable (surtout quand on n’est pas philosophe), souvent implicite dans la démarche scientifique. Celle-ci révèle des continents où le sens commun ne fait plus loi. De quel monde parle la physique ? Et les mathématiques ? Comment ces deux disciplines se combinent-elles pour dessiner une image de la réalité ? Cette conférence offrira une réflexion sur notre lien au savoir et sur le travail nécessaire pour comparer les réalités révélées par les science et la réalité manifeste offerte par nos sens. Elle permettra de mettre en perspective l’architecture des différentes disciplines du savoir et d’ouvrir une réflexion sur les phénomènes émergents et la notion de causalité.
De l’univers aux multivers
L'étude de notre univers local a permis la formulation d'un modèle cosmologique très efficace et en accord avec toutes les observations existantes. Cependant, ce modèle pose des questions stimulantes. Pourquoi existe-t’il un grand univers ? Pourquoi contient-il de grands objets ? Que dire de l’origine de l’univers ? Notre univers est-il ajusté pour permettre l’apparition de la vie? Ces questions sont à la limite de ce que le big-bang peut expliquer et nécessitent des extrapolations et des spéculations. Parmi elle l’idée que notre univers ne serait que la partie émergée d'une structure plus riche, le multivers, est au coeur de débats enflammés. Nous résumerons les motivations et les limites de cette hypothèse afin d’en discuter son statut. Cette conférence illustre l’importance de distinguer entre science et philosophie, la nécessité d’explorer les théories de la nature. L’attention particulière à la distinction entre faits validés et idées en débat et en gestation permettra d’ouvrir un débat sur la nature du savoir scientifique.
Harmonie - Balade entre science, mathématique et musique
Personne ne peut vous entendre crier dans l’espace. N'est-il alors pas absurde d'essayer de parler de l'univers en musique. La notion d'harmonie transcende cependant la musique et la compréhension de l'univers. La quête d'harmonie permet d'aborder des questions qui dépassent celles de la science pure comme: quelle est la relation entre le cosmos, la musique et les mathématiques qui fut découverte dans la Grèce antique? Peut-on entendre les étoiles, les galaxies, l'univers primordial? La compréhension de l'univers influe-t-elle sur la création musicale? Ces questions nous offriront une balade cosmique à travers le système solaire, les pulsars et le fond diffus cosmologique. Cette conférence explore la porosité entre des disciplines aujourd’hui considérées comme distinctes. Elle illustrera que le découpage disciplinaire évolue avec le temps et que la musique a influencé la pensée beaucoup de grands penseurs. Elle ouvre une réflexion sur les liens entre arts et sciences.
Variations sur un même ciel - Lecture littéraire et ouverture cosmique
Cette conférence est à deux voix avec le metteur en scène et comédien Etienne Pommeret. En partant de lectures de textes d’auteurs (Stevenson, Borges, Blanqui, Goethe, Farmer, Fosse,…) nous vous proposons une invitation à la compréhension de notre univers. Le choix des textes peut varier et les ouvertures sont semi-improvisées afin de laisser place à la surprise et à l’interaction avec le public. Ce moment d’échange entre science et littérature ouvrira des horizons sur notre univers et sur la bienveillance que nous lui portons depuis que nous avons porter les yeux sur lui. Les commentaires illustreront que la culture scientifique ouvre de nouvelle interprétation à des textes littéraires, mais aussi que de nombreux auteurs ont été inspirés par la science de leur temps. Le public pourra apporter ses propres références littéraires.