Notes de lecture Jorn-PhHipgr big ban COmPR Ea4 CIRE L'IMARS D P - I CI tl h1F I FM FIA.FIT'MM T 46 Reflets de la Physique n°64 Ce livre est une revue des différentes questions cosmologiques actuelles, tant observationnelles que théoriques, voire spéculatives, que J.P. Uzan raconte avec beaucoup de recul. Au départ de son travail, il prend soin de distinguer deux sortes de cosmologies  : celle à laquelle il met une majuscule traite de l’ensemble de l’Univers et existe depuis toujours ; l’autre, avec un petitc, est la cosmologie scientifique d’aujourd’hui, qui n’a accès qu’à la partie observable de l’Univers. Cette distinction lui permet ensuite de parler des deux sans risque de confusion, en évitant surtout que les aspects les plus spéculatifs n’autorisent une vision relativiste des théories (c’est-à-dire leur renvoi à de simples consensus dans le milieu scientifique, ou de mode dans le milieu culturel). L’auteur montre en quoi la cosmologie est une science particulière, en ceci que l’on se contente de ce que l’on observe « ici et maintenant » (sur un unique cône de lumière), et que l’on doit toujours tenir compte du biais que représente cette particularité par rapports aux sciences de laboratoire  : nous observons l’Univers de l’intérieur et non de l’extérieur. Bien que l’interprétation des faits dépende du cadre théorique, l’auteur prend soin également de distinguer entre faits d’observation et modèles, ces derniers seuls imposant aujourd’hui à l’Univers une origine, un « Big bang », qui n’est en fait qu’une « singularité dans la description », le physicien n’ayant accès qu’à un état condensé de l’Univers. Cela n’empêche pas l’auteur de décrire de façon approfondie ce qui se passe pendant les premières minutes de l’Univers selon la chronologie du modèle pour la nucléosynthèse primordiale, par extrapolation de l’époque de la recombinaison à laquelle donne accès le rayonnement fossile (CMB). Après un parcours historique qui prend en compte la découverte progressive des structures de l’Univers jusqu’à la construction du modèle standard grâce à la physique atomique et nucléaire, puis la mécanique quantique, Jean-Philippe Uzan décrit soigneusement la spécificité de la cosmologie dont l’objet est unique et dont les observations font accéder à un passé qui est fonction de la distance ; ce retard et cette distance ne peuvent être déterminés qu’à travers un modèle théorique qui est encore aujourd’hui celui de la Relativité Générale d’Einstein, les théories alternatives ne relevant jusqu’à présent que de la spéculation ; elles seront abordées dans le dernier chapitre. Big bang. Comprendre l’univers depuis ici et maintenant Jean-Philippe Uzan (Flammarion, 2018, 304 p., 21  € ) Prix Ciel & Espace du livre d’astronomie 2019 L’auteur montre clairement l’enchainement des difficultés qui conduisent à l’adoption de la matière noire pour rendre compte de la dynamique des galaxies, de l’inflation pour rendre compte de l’homogénéité du CMB, et de l’énergie noire requise par l’accélération actuelle de l’expansion. Le huitième chapitre explique comment tester la robustesse des hypothèses à travers la comparaison des modèles possibles, comparaison qui s’effectue dans le cadre des probabilités bayésiennes, multiplie une probabilité a priori liée à la crédibilité du modèle théorique selon des critères de simplicité (accord avec le reste de la physique, simplicité et cohérence, faible nombre de paramètres libres) par un facteur provenant de l’accord avec les observations. On montre ainsi que ce n’est pas cet accord qui prédomine toujours car il y a une nécessité de cohérence et de structuration de la théorie, d’élégance qui ne doit jamais cependant s’imposer seule, même si quelques-uns auraient tendance à le faire. J.P. Uzan s’interroge donc sur les hypothèses fondamentales du modèle standard actuel, tel le principe copernicien présupposant l’homogénéité de l’Univers. Divers tests de ce principe seront possibles dans l’avenir, à partir de la comparaison de plusieurs cônes de lumière successifs issus de notre point d’observation unique. Ce livre est agréable à lire sans que les difficultés soient évitées. Il est écrit dans un style enlevé qui en fait un ouvrage passionnant, plongeant le lecteur au cœur des problématiques cosmologiques contemporaines et futures. Christiane Vilain Laboratoire SPHERE, Université Paris Diderot MOOC 2020  : La physique, vive[z] l’expérience Un MOOC (Massive Open Online Course) est un cours en ligne gratuit et ouvert à tous. Pour s’inscrire à ce MOOC sur la plateforme France Université Numérique (FUN)  : www.fun-mooc.fr/De quoi parle ce MOOC ? Cinq défis scientifiques (l’invisibilité, la vision 3D, la lévitation, le moteur écologique, la communication à la vitesse de la lumière), permettant d’aborder de façon expérimentale et ludique l’optique, la mécanique, le magnétisme, l’électricité et la thermodynamique. (Voir la chaine YouTube du MOOC). Pour qui ? Lycéens, étudiants, enseignants, et toute personne intéressée par la science. Par qui ? Ce MOOC est conçu et réalisé par des enseignants de l’Université Paris 13.