L'insoutenable gravité de l'univers
Introduction3
L'Insoutenable Gravité de l'Univers, mode d'emploi7
La cosmologie, d'Aristote à Newton15
Ératosthène16
Aristote17
Ptolémée20
L'influence de la religion sur les modèles cosmologiques23
Copernic25
Kepler29
Galilée32
Newton, sur la Terre comme au ciel41
Confirmations et prédictions46
Pour en savoir plus49
Les deux théories de la relativité d'Einstein51
La mystérieuse constante « c »51
La théorie de la relativité, ou la théorie de l'invariance ?59
Qui est l'inventeur de la relativité restreinte ?64
Quelques conséquences expérimentales de la relativité restreinte65
La relativité générale d'Einstein70
Les équations d'Einstein et leur signification78
L'Univers comme un objet dynamique, la cosmologie de Lemaître85
Sommes-nous sûrs de l'existence du Big Bang ?91
Tests expérimentaux de la relativité générale96
La relativité générale est-elle parfois mise en défaut ?112
Ce qu'il faut retenir120
Pour en savoir encore plus122
Les trous noirs en relativité générale129
Une étoile qui piège sa propre lumière129
Trous noirs de Schwarzschild et de Kerr, deux « familles » pleines de surprises133
La perte du contenu de matière142
Chute dans un trou noir144
Autres questions152
Ce qu'il faut retenir160
Pour aller plus loin161
Trous de ver et machines à voyager dans le temps165
Du pont d'Einstein-Rosen aux solutions « pathologiques » du trou de ver de Kerr-Newman166
Dans quelle mesure l'énergie peut-elle devenir négative ?173
Carl Sagan entre en scène : le temps de la mise en oeuvre182
Les trous de ver conduisent-ils à des paradoxes ?184
Les trous de ver existent-ils réellement dans la Nature ?189
Ce qu'il faut retenir192
Pour aller plus loin194
La découverte des ondes gravitationnelles197
La découverte, un siècle après Einstein197
Les ondes gravitationnelles, rides sur l'espace-temps199
Détecter les ondes gravitationnelles202
À la recherche des ondes gravitationnelles primordiales224
Ce qu'il faut retenir226
Pour aller plus loin227
Gravité et information233
Les quatre principes de la thermodynamique233
Les principes de la mécanique des trous noirs238
Le « paradoxe » de l'information des trous noirs251
Le « firewall paradox »255
La gravitation comme force émergente ou statistique ?259
Gravitation et intrication quantique264
Autres liens267
Ce qu'il faut retenir270
Pour aller plus loin271
Théorie des cordes et dimensions cachées275
Unification des interactions faible, forte et électromagnétique276
Est-il nécessaire de quantifier la gravitation ?282
Construction et première révolution de la théorie des cordes284
Masse de Planck et masses des particules élémentaires292
Dimensions supplémentaires et espaces de Calabi-Yau297
La deuxième révolution des cordes : La théorie M et les branes302
Le paysage de la théorie des cordes306
Ce qu'il faut retenir309
Pour aller plus loin312
Gravité et espace-temps discret317
Qu'est-ce qu'un espace-temps discret ?317
Quelle quantité d'information dans l'Univers observable ? 322
Spineurs, twistors et autres gravités quantiques à boucles326
L'Univers est-il un ordinateur ?331
Le « Jeu de la vie » de John Conway333
Ce qu'il faut retenir338
Le principe de Mach341
Einstein, promoteur puis détracteur du principe de Mach342
L'univers absorbeur de Wheeler et Feynman347
La masse inertielle comme un effet de réaction gravitationnelle354
Coalescence de deux trous noirs361
Théorie des champs ou action à distance ?364
Ce qu'il faut retenir368
Pour aller plus loin370
L'univers de Dirac-Milne373
Pourquoi l'étude de l'univers de Dirac-Milne ?373
Forces et faiblesses du modèle cosmologique standard375
Masse négative, pression négative et température négative étranges ; antimatière en relativité générale385
L'univers de Dirac-Milne, ingrédients d'un modèle alternatif au modèle cosmologique standard411
Test observationnels de l'univers de Dirac-Milne419
Peser l'antimatière430
Ce qu'il faut retenir438
Pour en savoir plus439
Conclusion443
Références bibliographiques449