L’infiniment petit, l’infiniment grand, et les relations entre les phénomènes qui les régissent

Jeudi 25 avril 2024, 11h00, CEMES (café et viennosieries offerts à partir de 10h30)

Salle de conférence + Zoom 

par Jan Stark, Directeur de recherche au CNRS et directeur du Laboratoire des deux infinis – Toulouse (L2IT)

Après un bref rappel de l’histoire de l’Univers, du big bang à nos jours, nous nous intéresserons en détail à deux acteurs majeurs de cette histoire : les particules élémentaires, pour ce qui est de l’infiniment petit, et les ondes gravitationnelles, pour ce qui est de l’infiniment grand.

Nous découvrirons comment les particules élémentaires sont actuellement étudiées expérimentalement au CERN (Laboratoire européen pour la physique des particules), et comment la découverte d’un boson de Higgs en 2012 nous ouvre une fenêtre sur l’étude de l’Univers primordial et de la transition de phase qui aurait donné naissance à la matière. L’étude des propriétés du boson de Higgs, en cours et en préparation, nous permettra d’établir le mécanisme de transition de phase dans l’Univers primordial.

Nous examinerons le rôle des particules élémentaires dans l’émission hypothétique d’ondes gravitationnelles lors de la transition de phase dans l’Univers primordial. Les ondes gravitationnelles, prédites par Einstein en 1916, ont été observées pour la première fois en 2015. Elles nous offrent un nouvel outil précieux pour étudier notre Univers. Les détecteurs actuels nous permettent d’étudier les ondes émises par des objets très massifs tels que les trous noirs et les étoiles à neutrons. Les détecteurs de demain, actuellement en construction ou en phase d’étude, nous permettront d’observer des sources d’ondes gravitationnelles beaucoup plus variées. Ces détecteurs pourraient voir les ondes gravitationnelles émises dans l’Univers primordial, véritables messagers du big bang et des particules qu’il a créées.

Les deux infinis, l’infiniment petit et l’infiniment grand, forment une seule et même quête. Vous êtes cordialement invités à vous joindre à nous pour une discussion conviviale.

 

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