Énergie noire, matière noire
Michel Cassé
Odile Jacob
Introduction - Cavale cosmologique
L'écume miraculeuse de l'origine9
Élévation cosmique10
Remous et éternité10
Apologie des conflits, crises, entorses et contradictions12
Viatique13
Unions et désunions14
Livre I - physique
Chapitre 1
Espace et temps classiques
Sub specie aeternitatis19
Droite et courbe : une parenthèse képlérienne20
Dieu courbe21
Droite = courbe22
Sacrilège de la brisure22
Équation du mouvement23
Espace-temps galiléen23
Symétries de l'espace-temps24
Indifférence à la translation spatiale :
conservation de la quantité de mouvement24
Invariance sous translation temporelle :
conservation de l'énergie25
Indifférence à la rotation :
conservation du moment angulaire25
Hommage à Emmy26
Construction de l'énergie26
Superloi : principe d'action27
Légèreté et éternité28
Érosion du classicisme. Limites
de la connaissance et de la prédiction29
Chapitre 2
Relativité restreinte
Relativité plate30
Les lois de la nature doivent être indépendantes
de l'état de mouvement de l'observateur31
Lois de conservation relativistes32
Solidité du triangle d'or32
Théorie quantique et relativiste (au sens restreint) des champs35
Dimensionnalité et métrique36
L'omnipotente métrique37
Chapitre 3
Ondes
Longueur d'onde et masse40
Longueur et énergie41
Tir à l'arc42
Créateurs de particules42
Masse et portée43
Création et destruction43
Loi d'inconnaissance44
Éclair d'incertitude45
Spin46
Messagers et récipiendaires46
Expression collective des particules : couleur et température47
Chapitre 4
Espace-temps-matière
Équation aux dimensions49
C symbole relativiste50
H symbole quantique51
G syndrome gravifique51
Limites territoriales51
Chapitre 5
Champs quantiques
Univers/Énergie53
Champs54
Doutes sur l'existence indépendante
des particules élémentaires54
Forces unies56
Champs de particules56
Spin des champs57
Champ de gravitation58
Champ d'espoir58
Vocabulaire spinoriel et champêtre58
Longanimité quantique59
Frissons quantiques et énergie du vide59
Symétries61
Vision champêtre ultime61
Symétrie de jauge62
Modèle canonique de la physique des particules68
Tendre et rebelle gravitation69
Livre II - cosmologie brillante
Chapitre 1
Histoire de cosmos
Univers de papier et d'équations73
Cosmologie du big-bang75
Univers stationnaire76
A ressuscité78
Grandes nouveautés cosmologiques79
1998, l'année des deux révolutions spatio-temporelles80
Cosmologie à la Giordano81
Chapitre 2
Principe cosmologique
et cosmologie théorique
Ô gravité82
Copernic en diable82
Émondage des équations85
Passé simple, dense et chaud87
Singularité87
Géométries des mondes possibles88
Cosmologie de campagne89
L'au-delà spatio-temporel90
Chapitre 3
Cosmologie d'observation
Observations d'envergure cosmologique91
Décalage vers le rouge92
Fossile rayonnant93
Variations de la vitesse d'expansion95
Variations du paramètre de Hubble95
De l'univers idéal à l'univers réel96
Chapitre 4
Droiture cosmique
Géométrie de l'univers97
Rougeurs sur le visage de jeune fille de l'univers98
Peau de léopard jetée sur les épaules du big-bang99
Origine de la droiture100
Chapitre 5
Supernovae et énergie noire
Supernovae et cosmologie101
Accélération historique101
Destin cosmique104
Accélérateur cosmique104
Chapitre 6
Substances
Le squelette géométrique et la chair matérielle106
Sensibilité des divers fluides cosmiques à l'expansion107
Modestie rayonnante107
Livre III - cosmologie noire
Chapitre 1
Le noir n'est pas l'absence
Lumière astronomique111
Astronomie noire112
Invisible attrait112
Inventaire de l'univers115
Évolution de l'univers et de ses diverses composantes115
Chapitre 2
Noir sur noir
Personnages hauts en noirceur
Deux grands noirs116
Matière noire chaude116
Chapitre 3
Susy
Candidats au titre de matière noire118
Vent de révolte en microcosme120
Écrasante hiérarchie121
L'aile protectrice de Susy122
Trois visions de Susy123
Particules et superparticules, espace et superespace124
Susy est-elle (dans) la nature ?125
Frères occultes126
Reliques noires127
Envolée noire128
Chapitre 4
Axions
Matière noire hors supersymétrie :
neutrinos et axions129
Axions dans les étoiles129
Visite médicale des étoiles130
Au soleil130
Croisement des forces dans le Soleil131
Apologie de la souplesse132
Ingénierie nucléaire du Soleil133
Adoucissement du rayonnement134
Structure interne134
Déficit neutrinique135
Ray Davies, Bruno Pontecorvo et John Bahcall135
Orfèvrerie solaire136
Retour à l'ombre136
Soleil avec axion137
Axions et étoiles à neutrons138
Particules sombres supersymétriques139
Chapitre 5
Révélation de la matière noire
Lentilles gravitationnelles140
Nature du noir141
Chasse au neutralino142
Pièges à neutralinos142
Détection indirecte143
Neutralinos ensoleillés et enterrés144
Neutralinos du halo144
Produits d'annihilation de neutralinos
dans le rayonnement cosmique145
Hémorragie noire145
Sombre bilan (si j'ose dire)146
Chapitre 6
Neutralino story
WMAP, frissonnements et neutralinos148
Nombres149
Matière noire légère ?149
Chapitre 7
Structures
Contraction dans un contexte expansif151
De l'onctuosité à la rugosité152
Cosmologie des fragments154
L'inflation semeuse155
Le bât noir blesse156
Attaque contre la matière noire158
Détraction des détracteurs159
Chapitre 8
Le point cosmologique
Livre IV - métacosmologie
Chapitre 1
Vision matérialiste du vide
Dichotomie du vide165
Vide des quantiques165
Vide des cosmologistes166
Un doigt dans le vide166
Le vide est un état de chose167
Le vide selon Zeldovich168
Le vide selon Marc168
Chapitre 2
Les bonnes oeuvres de l'inflation
Explosion de la cosmologie170
Problème horizontal170
Problème de platitude171
Granularité171
Inflation salvatrice171
Vertu expansive du faux vide173
Somptueuse inflation175
Ciselures et décorations175
Les carences et incuries de l'inflation177
Déflation verbale177
Singularité initiale178
La constante cosmologique178
Ondulations virginales178
Directions et espérances180
Théories en quête de confirmation :
inflation, baryogenèse, matière noire180
Champagne !181
Chapitre 3
Plurivers
Unicité et fermeture182
Les multiples noms de A183
Prolifération des cosmos183
Conclusion en forme de bulle184
Naissance aléatoire de multiples cosmos185
Hallucination cosmologique186
Réalité universelle188
Échelles de continuité et de discontinuité188
Création débridée189
Que les lumières soient190
La philosophie plurivers190
Chapitre 4
Gravitation avariée
Énergie noire ou gravitation canulée ?192
Chapitre 5
Quintessence de l'esprit géométrique
Ce que la relativité générale nous dit et ne nous dit pas195
L'espace est-il infini ou non ?196
Illusion cosmique196
Tests du modèle dodécahédrique197
Chapitre 6
Zéro
Obscénité du zéro199
Un point c'est tout200
Zéro de conduite202
Barrage contre le non pacifique zéro202
Microchaos et zéro éclaboussé203
L'enfer de Planck204
Le paradis de Planck205
Catastrophe conceptuelle205
Terre promise206
Temps de crise207
Temps évanoui208
«Naissance» d'univers209
Libération cosmique211
Plurivers212
Métacosmologie212
Inflation éternelle213
Néant relatif213
Genèse new-look214
Chaîne des êtres214
Cosmos provincial215
Conclusion provisoire216
Les physiciens doivent être des libérateurs217
Appendice
Cotation des propositions théoriques
Chapitre 7
Unir, quoi qu'il en coûte : excédent de dimensions
Débauche dimensionnelle219
Au-delà de la quatrième dimension219
Trilogie spatiale et monotemporalité221
Gravitation à courte échelle222
Stabilité du monde222
Hyperespace223
L'union fait la force224
Chien et chat225
Tentation de gravité quantique227
Dimensions enroulées228
Retour du baroque230
Chapitre 8
L'espace aux belles boucles
Extension de la relativité générale231
Gravité scalaire232
Ô Kaluza !233
Rouleaux d'espace234
Chapitre 9
Cordes et branes
Offrande des cordeliers236
Cordes et boucles237
Cosmologie des branes237
Dimensions cintrées, cambrées, galbées238
Chapitre 10
Tests
Épreuve du feu240
Gravitation240
Hautes énergies241
Chapitre 11
Inconstantes constantes
Les astres au service de la physique243
Alpha cocarde de l'interaction électromagnétique244
Lumières du passé244
Fission fossile245
Contraintes cosmologiques246
Rhénium vivant dans les météorites246
Défilement des événements les plus importants247
G de diamant247
Épilogue
Ouvrez la cage aux oiseaux
Livre V - salon de l'énergie
Chapitre 1
Classicisme
L'exclusion des particules
orphelines de masse255
L'état de non-repos258
Chapitre 2
Énergies
Éternité259
Rapports intimes entre temps et énergie261
Libre et lié262
Conservation de l'énergie
à la mode thermodynamique262
Feu sur l'énergie263
Énergies noires264
Toute clarté se paie d'un mystère265
Énergie potentielle, potentiel265
Le zéro du potentiel266
Quantification de l'énergie267
Incertitude énergétique268
Champ, vide, potentiel268
Le vide est l'état d'un champ uniforme
d'énergie intrinsèque minimale270
Notes271