Aux frontières du cosmos

Passionnée aussi bien par la philosophie que par la science, l’italienne Ersilia Vaudo opte à 17 ans pour la physique afin d’ouvrir sa perspective au-delà des frontières de l’expérience, et d’être confrontée aux mystères de l’inconnu qui nous entourent. Étudier la mécanique quantique et la relativité générale lui permet d’élargir son esprit, renforçant ce sentiment d’étonnement inhérent à la science. Elle rejoint ensuite l’Agence spatiale européenne où elle travaille depuis plus de trente ans.

Dans le présent ouvrage de vulgarisation, l’autrice a l’ambition d’embarquer tout un chacun à travers les tempêtes provoquées par cinq révolutions majeures qui ont bouleversé la cosmologie. Comme Victor Hugo qui, invité par François Arago, directeur de l’Observatoire de Paris, à regarder la Lune au télescope, ne vit tout d’abord… rien, puis peu à peu toucha l’inaccessible : « Il nous faut à chaque instant la secousse du réel » écrivit-il dans Le Promontoire du songe.

Les titres des cinq chapitres attisent déjà la curiosité : « L’insoutenable légèreté de la gravitation », « Une promotion inattendue », « La gravitation change de nature », « Bang ! Une histoire commence », « La réalité de l’antimatière ».

Un point fort de E. Vaudo, c’est son style fluide et animé : « Essentiellement, la pomme et la planète font la même chose. Elles tombent. Suivre une orbite, c’est éprouver le frisson de la chute. » Et sa plume alerte est agréable à lire : « Les astéroïdes… leurs excentricités dressées en rébellion contre l’élégante rondeur des sphères célestes » ; « Une onde gravitationnelle est un souffle qui ondule à travers l’espace-temps, le frissonnement d’une courbure qui file à la vitesse de la lumière. »

Un bémol cependant, la partie sur la relativité, l’œil du cyclone, fonce droit dans la complexité, probablement pour ne rien oublier : cela ne correspond ni au niveau de départ, ni à la promesse de vulgarisation proposée. Heureusement, le lecteur peut surnager grâce aux nombreuses escales historiques. Albert Einstein qui juge trop compliquée l’idée de l’espace-temps à quatre dimensions, théorisée par Hermann Minkovski, pour finalement l’adopter ! Karl Schwarzschild, qui en 1915 livre à Einstein, depuis les tranchées sur le front russe, la solution exacte de ses équations de champ gravitationnel ! Ces dernières seront d’ailleurs appelées la métrique de Schwarzschild ¹. Elles décrivent comment l’espace-temps se courbe ou comment un trou noir peut générer des champs gravitationnels si intenses qu’ils piègent la lumière.

On s’étonnera que l’autrice ne cite pas le nom d’Henrietta Leavitt qui a découvert les « chandelles standards », ces étoiles pulsantes, les céphéides, qui ont permis de mesurer des distances dans l’Univers [1]) ; en attribuant, de façon anachronique, le mérite à Edwin Hubble qui pourtant utilisera la relation période-luminosité de Leavitt pour établir sa célèbre loi de l’expansion de l’Univers ². Cette maladresse est d’autant plus surprenante que E. Vaudo est aussi particulièrement engagée en faveur de l’inclusion des femmes dans les disciplines scientifiques.

Hormis ces quelques réserves, l’autrice réussit à nous plonger dans les théories les plus récentes : énergie noire, multivers, antimatière, etc., parfois simplement, en nous invitant par exemple à regarder différemment une banane dont les atomes de potassium, en se désintégrant, peuvent sporadiquement émettre des positrons, la fameuse antimatière ! Elle réussit aussi à partager sa curiosité imprégnée d’émerveillement : « C’est dans ce genre de quête que prospère la science, l’irrésistible séduction de ce qui nous échappe, l’appât de l’entraperçu d’une réponse. »

1 « Les étoiles pulsantes. La révolution d’Henrietta » In Nazé Y, Femmes astronomes, CNRS éditions, 2022, Chapitre 4.