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Jean-Pierre Luminet

astrophysicien français

Jean-Pierre Luminet, né le à Cavaillon[1], est un astrophysicien, conférencier, écrivain et poète français, spécialiste de réputation internationale des trous noirs et de la cosmologie. Il est directeur de recherche au CNRS, membre du Laboratoire d'astrophysique de Marseille (LAM), après avoir été longuement membre du Laboratoire Univers et Théories (LUTH) de l’observatoire de Paris-Meudon, auquel il reste affilié. Il est également chercheur associé au Centre de Physique Théorique[2] de Marseille (CPT).

Membre de plusieurs académies et sociétés savantes, il est lauréat de nombreux prix (voir Distinctions), notamment le Prix Européen de la Communication Scientifique 2007[3]. L'astéroïde (5523) Luminet, découverte à l'observatoire Palomar en 1991, porte son nom en hommage à ses travaux[4].

De par ses activités de poète, essayiste, romancier et scénariste, dans une œuvre voulant lier science, histoire, musique et art, il est également Officier des Arts et des Lettres. Il a publié une quinzaine d’essais, sept romans et sept recueils de poèmes, traduits en une douzaine de langues, ainsi que des CD, des DVD et des documentaires pour la télévision. Il est aussi musicien, graveur et sculpteur. Il a collaboré avec des compositeurs comme Gérard Grisey et Hèctor Parra.

Activités scientifiquesModifier

Diplômé en mathématiques de l’université de Marseille[1], Jean-Pierre Luminet a rejoint en 1976 l'Observatoire de Paris-Meudon pour commencer une thèse de doctorat d'astrophysique sous la direction de Brandon Carter. Après quelques mois passés au Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics (D.A.M.T.P) à Cambridge (Angleterre), où il a côtoyé Stephen Hawking, il a soutenu en 1977 sa thèse Singularités en Cosmologie à l'Université de Paris 7. En 1979, il a obtenu un poste de recherche permanent au C.N.R.S. et a développé l'essentiel de ses activités scientifiques à l'Observatoire de Paris jusqu'en 2014, avant de rejoindre le Laboratoire d’Astrophysique de Marseille. Dans l'intervalle, il a été chercheur invité à l'Université de Sao Paulo au Brésil (1984 et 1988), à l'Université de Berkeley en Californie (1989-1990) et à l'Observatoire Européen Austral (ESO) au Chili (2005).

  •  
    Première simulation numérique d'un trou noir entouré d'un disque d'accrétion, calculée par J.-P. Luminet en 1978 (Astronomy & astrophysics, 75, 228, 1979)
 
Première image télescopique du trou noir M87*, obtenue par l'Event Horizon Telescope et publiée en Avril 2019.

1979- Il a été en 1979 le premier à simuler les distorsions optiques causées par le champ gravitationnel d'un trou noir entouré d'un disque d'accrétion, produisant une photographie virtuelle en noir et blanc sans l'aide d'outils informatiques modernes[5]. Il a précisé que son image pourrait s'appliquer au trou noir supermassif situé au centre de la galaxie elliptique M87. Entre 1989 et 1992, son collaborateur Jean-Alain Marck a généralisé son travail en produisant une série de simulations numériques sous différents angles de vue, en fausses couleurs et animées. En fournissant en avril 2019 la première image télescopique de l'ombre du trou noir M87* et de son disque d'accrétion, le Consortium international Event Horizon Telescope a démontré quarante ans plus tard la justesse des calculs de Luminet[6].

  • 1982- Il a été parmi les premiers à étudier, avec le physicien Brandon Carter, les effets du passage d'une étoile au voisinage d'un trou noir supermassif[7] et a introduit le concept de "tidal disruption event" (TDE). Dans une série d'articles publiés dans la revue "Nature" en 1982, dans "Astronomy & Astrophysics" en 1983 et de manière plus générale dans "Astrophysical Journal Supplement" en 1986, ils ont montré que ce phénomène pouvait se traduire par une destruction de l'étoile sous forme de « crêpe stellaire» en raison des effets de marée intenses causés par la proximité du trou noir, causant une réactivation des réactions nucléaires au sein des débris de celle-ci et pouvant donner lieu à une signature observationnelle de ce type de trou noir dans des galaxies lointaines. Luminet a poursuivi ses travaux avec divers collaborateurs et étudiants, prédisant notamment le phénomène de compressions multiples pour certaines orbites stellaires relativistes, et celui de "supernova maréale" (tidal supernova). La théorie des TDE a été confirmée à partir de 2004 grâce aux satellites Chandra et XMM-Newton[8],[9], qui ont observé des sursauts de luminosité provenant de l'accrétion de débris stellaires par un trou noir massif situé au cœur de galaxies à noyau actif (AGN) comme NGC 5128 ou NGC 4438. Le modèle peut aussi expliquer la supernova super lumineuse atypique SN 2015L, mieux connue sous le nom de code ASASSN-15lh, interprétée comme la détonation maréale d'une naine blanche juste avant d'être absorbée par un trou noir de masse intermédiaire.
  •  
    Visualisation d'un espace hyperbolique dodécaédrique, dont la topologie non simplement connexe produit des multiplications d'image.
    1995- Il a commencé à publier des articles sur la topologie de l'Univers[10], en collaboration avec plusieurs chercheurs, dont Marc Lachièze-Rey, Roland Lehoucq, Alain Riazuelo, Jean-Philippe Uzan et Jeffrey Weeks. Il a traduit l'idée que l'univers puisse être d'extension spatiale finie mais sans bord par le terme d'« univers chiffonné », bien que ce terme ne soit guère utilisé par la communauté scientifique, qui lui préfère celui de topologie non simplement connexe.

Activités artistiquesModifier

 
Exemple de lien entre la cosmologie et l'art que Jean-Pierre Luminet recherche et affectionne avec l’œuvre La Nuit étoilée (Saint-Rémy-de-Provence) de Vincent van Gogh en 1889 dont il a déterminé la date précise de réalisation par la correspondance entre les positions des astres représentés et les positions données par ordinateur[13].

Arts plastiques

 
Dessin à l'encre de Chine de Jean-Pierre Luminet représentant le tissu de l'espace-temps creusé par le puits gravitationnel d'un trou noir. La cathédrale en ruines symbolise l'effondrement du monde classique, statique et déterministe, au profit d'un monde relativiste, dynamique et probabiliste. Au fond, l'inconnu (date : 1982)

Jean-Pierre Luminet pratique le dessin, la gravure (apprise avec Jean Delpech à l'Ecole Polytechnique) et la sculpture.

Il a exposé ses œuvres dans plusieurs expositions françaises et internationales, notamment :

· 1982 Deux dessinateurs de l'Imaginaire : Gérard Méresse et Jean-Pierre Luminet, Bibliothèque Trocadéro, Paris

· 1994 L'Encre et le Fer, Centre Culturel de Meudon, France

· 1996 Entre art et science, la création[14], Fondation Dosne-Thiers, Paris

· 2000 Visions de l'espace, Université de Mons-Hainaut, Mons, Belgique

· 2005 L'œuvre au Noir, Collegio Cairoli, Pavia (Italia)[15]

· 2010 Strange Universes, videomontage[16], Universitatea Nationale de Arte de Bucarest (Romania)

Des analyses de son œuvre graphique ont été faites par Martin Kemp, professeur d'Histoire de l'Art à l'Université d'Oxford, dans la section "Books and Art" de la revue britannique Nature[17] et un livre sur les intuitions structurelles en art et en science[18].

Plus généralement, Luminet étudie la relation entre les principes esthétiques et l’étude du cosmos à travers l’œuvre d’artistes[19],[20].

Littérature

Entre 1998 et 2015 Jean-Pierre Luminet a publié sept romans historiques retraçant les vies et les œuvres des grandes figures de l’histoire de l’astronomie, de l’Antiquité jusqu’au siècle des Lumières.

  • Le bâton d'Euclide (2002) est l’histoire romancée de la Bibliothèque d'Alexandrie et des savants, poètes et et philosophes qui y ont œuvré, du mathématicien Euclide à l’astronome Ptolémée. C’est un hommage à la transmission des savoirs par-delà les clivages idéologiques et religieux[21].
  • Ulugh Beg, L’astronome de Samarcande (2015) conte un épisode méconnu de l’astronomie arabe au XVe siècle centré sur la vie du petit-fils de Tamerlan, le prince et astronome Ulugh Beg qui a payé de sa vie sa passion pour les étoiles. Le roman traite notamment des conflits entre science et religion[22].
  • Le secret de Copernic (2006) est le récit romancé de la vie de Nicolas Copernic qui, au XVe siècle, a révolutionné l’astronomie en affirmant que la Terre n’est pas au centre de l’univers, mais tourne autour du Soleil comme les autres planètes.
  • La discorde céleste (2008) se déroule à la fin du XVIe siècle, au Danemark et à Prague, et relate l’affrontement entre deux génies de l’astronomie, Tycho Brahe et Johannes Kepler.
  • L’œil de Galilée (2009) raconte comment le télescope de Galilée et l’œil théorique de Johann Kepler ont découvert le ciel chacun à leur façon. L’astronomie nouvelle est née de cette heureuse mais paradoxale conjonction.
  • La perruque de Newton (2010) dévoile la face cachée de l'exceptionnel génie scientifique Isaac Newton, qui a dévoilé les lois de la gravitation universelle, la réfraction de la lumière et le calcul infinitésimal, mais a passé plus de temps à mener des expériences alchimiques, à étudier la théologie et la chronologie des religions anciennes qu’à pratiquer les sciences naturelles[23].
  • Le rendez-vous de Vénus se déroule au XVIIIe siècle et au début du XIXe siècle, le narrateur est Joseph Jérôme Lefrançois de Lalande. Une partie de l'histoire se déroule durant la guerre de Sept Ans. Le roman relate le retour de la comète de Halley, après la mort de Edmond Halley, et la difficulté de coordonner les observations des deux transits de Vénus, qui se produisent une fois par siècle, à environ 8 ans d'écart.

Les quatre romans consacrés à Copernic, Kepler, Galilée et Newton ont par la suite été regroupés en un seul volume intitulé Les Bâtisseurs du Ciel[24].

Comme l’écrit Luminet, sa série romanesque « se veut un hymne à la science, au plaisir et à la hardiesse d’esprit. C’est à ces hommes d’exception que nous devons la première image d’un cosmos qui est toujours le nôtre – celle d’un univers démesuré, et cependant mesurable par l’intelligence et l’imagination créatrice. »

Musique

En collaboration avec le compositeur Gérard Grisey, il a conçu le spectacle musical et astronomique Le Noir de l'Etoile, pour 6 percussionnistes, bande magnétique et retransmission in situ de signaux astronomiques (Editions Ricordi, 1991). L'œuvre intègre les battements métronomiques de pulsars captés par un radiotélescope dans une musique écrite pour six percussionnistes. Son enregistrement par les Percussions de Strasbourg a obtenu le Grand prix du Disque de l'Académie Charles Cros 2004.

En 2011 il a commencé une collaboration avec Hèctor Parra, qui a composé la pièce d'orchestre Caressant l’horizon, inspirée par les ouvrages de Luminet. En 2017 Luminet a écrit le scénario pour la nouvelle pièce de Parra intitulée Inscape. Composée pour un ensemble de 16 solistes, grand orchestre et électronique, l'œuvre décrit un voyage imaginaire à travers un trou noir géant. Elle a été créée en 2018 à Barcelone, puis Paris, Lille et Cologne.

Par ailleurs plusieurs de ses poèmes ont été mis en musique, notamment par Thérèse Brenet, Pascal Jugy et Régis Campo.

Collaborations artistiques

Jean-Pierre Luminet a collaboré avec de nombreux artistes (graveurs, plasticiens, sculpteurs, musiciens).

Dans le domaine de la poésie, il a publié La Nuit brûle en 1999 et Lumière en 2013 avec des créations de Brigitte Tartière[25]; en 2010, De Natura avec une gravure de Marc Pessin[26] ; en 2011, Trous noirs et couronnes lumineuses avec sept gravures de Vladimír Škoda; en 2014, Variations sur la nature des choses avec des sérigraphies de Bernard Louvel[27].

Diffusion des connaissancesModifier

Jean-Pierre Luminet est connu du grand public francophone pour ses nombreux ouvrages de vulgarisation, qui lui ont valu plusieurs prix, dont le Prix Georges Lemaître en 1999 — conjointement avec Dominique Lambert, philosophe des sciences — et également pour ses talents de conférencier.

Il est également auteur de sept romans et de plusieurs recueils de poésie.

Il veut établir des liens convergents entre la poésie, l'art, les artistes et les sciences.

Bibliographie sélectiveModifier

Ouvrages scientifiquesModifier

  • 1987 : Les Trous Noirs, Belfond/Sciences, Paris; 1992 : Les Trous Noirs, nouvelle édition révisée, Le Seuil/Points Sciences, Paris traduit en espagnol (Agujeros Negros, Alianza Editorial, 1991), italien (I Buchi Neri, Marco Nardi, 1992), anglais (Black Holes, Cambridge University Press, 1992), chinois (Hei Dong, Hunan Press, 1995), allemand (Schwarze Löcher, Vieweg Verlag, 1997), grec ( ENA ASTERI PETHAINEI, Travlos, Athènes, 2006)
  • 1994 : La Physique et l'infini avec Marc Lachièze-Rey, Paris, Flammarion, coll. « Dominos »traduit en grec (Travlos, Athènes, 1998), portugais (A Fisica e o Infinito, Lisbonne, Institut Piaget, 1998)
  • 1997 : Essais de Cosmologie, Le Seuil/Sources du Savoir, Paris Prix spécial du Livre d'Astronomie 1998
  • 1998 : Figures du Ciel avec Marc Lachièze-Rey, BNF/Seuil, Paris Prix du “ Beau Livre ” scientifique de “Sciences et Vie” 1999 Prix spécial du Livre d’astronomie 1999 traduit en anglais (Celestial Treasury, Cambridge University Press, 2001)
  • 1999 : Eclipses, les rendez-vous célestes avec Serge Brunier, Paris, Bordas traduit en anglais (Glorious Eclipses, Cambridge University Press, 2001)
  • 2001 : L'Univers chiffonné, Fayard, Paris; édition réactualisée, 2005 - Gallimard/Folio Essais traduit en portugais (Sentido e segredos do Universo, Instituto Piaget, Lisbonne, 2003), italien (La segreta geometria del cosmo, Raffaello Cortina Editore, Milano, 2004), américain (The Wraparound Universe, AK Peters, 2008), chinois (Hunan Science and Technology Press, 2016)
  • 2002 : Le Feu du ciel : météores et astéroïdes tueurs, Paris, Le cherche midi; Astéroïde (édition de poche), Le Seuil/Points Sciences, 2005 Prix du livre d'astronomie 2003 traduit en coréen (Henamu Pub. Co, 2008)
  • 2004 : L'invention du Big Bang, Le Seuil/Points Sciences, Paris - 2e édition revue et actualisée, 2014 traduit en italien (L’Invenzione del Big Bang, Dedalo, 2006), espagnol (La invención del big bang, RBA, Barcelone, 2012)
  • 2005 : L'Univers chiffonné, édition réactualisée, Fayard, Paris - Gallimard/Folio Essais
  • 2005 : De l'infini avec Marc Lachièze-Rey, Dunod, Paris - Édition de poche : Le Seuil/Points Sciences, 2009 traduit en italien (Finito o Infinito, Raffaello Cortina, Milan, 2006), coréen (Henamu Pub. Co., 2007)
  • 2006 : Le destin de l'univers : Trous noirs et énergie sombre, Fayard, Paris - Édition de poche revue: Gallimard/Folio essais, 2010 traduit en chinois (Post and Telecom Press, 2017)
  • 2009 : Bonnes nouvelles des étoiles avec Élisa Brune, Paris, Odile Jacob (Prix Manley-Bendall de l’Académie nationale des sciences de Bordeaux) - Édition de poche : Odile Jacob, 2011
  • 2011 : Illuminations, Odile Jacob, Paris traduit en espagnol
  • 2012 : Astéroïdes : la Terre en danger, Paris, Le Cherche-Midi
  • 2015 : L’univers en 100 questions, Paris, Éditions Tallandier/coll. Texto
  • 2016 : De l’infini - horizons cosmiques, multivers et vide quantique, avec Marc Lachièze-Rey, Dunod, Paris - Édition de poche Ekho, 2019
  • 2016 : Dialogues sous le ciel étoilé, avec Iolande Cadrin Rossignol et Hubert Reeves, Paris, Robert Laffont
  • 2019 : Chroniques de l'espace, Paris, France Inter/Cherche midi

Le site officiel de Jean-Pierre Luminet présente ses ouvrages scientifiques, avec la quatrième de couverture[28]

RomansModifier

  • 1999 : Le Rendez-vous de Vénus, Paris, J.-C. Lattès – Livre de Poche, 2001 traduit en espagnol, coréen, allemand, grec
  • 2002 : Le Bâton d'Euclide, Paris, J.-C. Lattès – Livre de Poche, 2005 (Prix du roman scientifique du festival d'Orsay 2002) traduit en espagnol, grec, allemand, tchèque, néerlandais, coréen, italien
  • 2006 : Les bâtisseurs du ciel, Tome 1, Le secret de Copernic, JCLattès, Paris - Livre de poche, 2008 (Prix Océanes de la ville du Havre 2007) traduit en espagnol, portugais, polonais, lithuanien
  • 2008 : Les bâtisseurs du ciel, Tome 2, La discorde céleste: Kepler et le trésor de Tycho Brahé, Paris, JCLattès - Livre de poche, 2009 traduit en espagnol
  • 2009 : Les bâtisseurs du ciel, Tome 3, L'œil de Galilée, Paris, JCLattès - Livre de poche, 2010 traduit en italien, bengali
  • 2010 : Les bâtisseurs du ciel, Tome 4, La Perruque de Newton, Paris, JCLattès - Livre de poche, 2011 (Prix littéraire européen 2010 de l’Association des Ecrivains de Langue Française) traduit en italien
  • 2015 : Ulugh Beg, L'astronome de Samarcande, Éditions Jean-Claude Lattès (Prix littéraire Fulbert de Chartres 2016) traduit en italien


Le site officiel de Jean-Pierre Luminet présente ses ouvrages littéraires, avec la quatrième de couverture[29]

PoésiesModifier

  • 1980 : Elle, suivi de Rythmes, Guy Chambelland
  • 1989 : Griphes, suivi de Topiques, chez Gérard Oberlé, Manoir de Pron
  • 1993 : Noir soleil, Paris, Le cherche-midi
  • 1996 : Les poètes et l'Univers, Paris, Le cherche-midi
  • 2004 : Itinéraire céleste, Paris, Le cherche-midi
  • 2012 : La Nature des choses, Paris, Le cherche-midi
  • 2014 : Un trou énorme dans le ciel, Paris, Éditions Bruno Doucey

Le site officiel de Jean-Pierre Luminet présente ses ouvrages poétiques avec des extraits[30].

Documentaires scientifiquesModifier

CollaborationsModifier

  • 2011 : Weepers Circus, N'importe où, hors du monde (2011). Il s'agit d'un livre-disque dans lequel participe une quarantaine d'invités aux titres d'auteurs ou d'interprètes: Jean-Pierre Luminet y signe un texte inédit (non mis en musique) consacré à sa propre interprétation de ce titre énigmatique de « N'importe où, hors du monde. »

DistinctionsModifier

Engagement politiqueModifier

En avril 2019, il apporte publiquement son soutien au mouvement Solidarité et Progrès de Jacques Cheminade[31].

Notes et référencesModifier

  1. a et b D’après la notice biographique de l’Académie de l’Air et de l’Espace
  2. « Centre de Physique Théorique - Centre de Physique Théorique - UMR 7332 », sur www.cpt.univ-mrs.fr (consulté le 12 juin 2019)
  3. « Le prix européen du meilleur communicant scientifique attribué à Jean-Pierre Luminet », sur Archives (consulté le 12 juin 2019)
  4. (en) Astéroïde 5523 Luminet sur le site de la NASA.
  5. (en) Jean-Pierre Luminet, Image of a spherical black hole with thin accretion disk, Astronomy and Astrophysics, 75, 228-235 (1979) Voir en ligne.
  6. « Première image d’un trou noir : un chercheur du CNRS l’avait calculée dès 1979 », sur cnrs.fr,
  7. (en) Brandon Carter & Jean-Pierre Luminet, Pancake detonation of stars by black holes in galactic nuclei, Nature , 296, 212-214 (1982) Voir en ligne (accès restreint).
  8. ESA Portal - Giant black hole rips star apart
  9. Chandra :: Photo Album :: RX J1242-11 :: 18 Feb 04
  10. (en) Marc Lachièze-Rey & Jean-Pierre Luminet, Cosmic topology, Physics Report, 254, 135-214 (1996), gr-qc/9605010 Voir en ligne.
  11. Jean-Pierre Luminet et al., Dodecahedral space topology as an explanation for weak wide-angle temperature correlations in the cosmic microwave background, [[Nature (revue)|]], 425, 593-595 (2003), astro-ph/0310253 Voir en ligne.
  12. « L’Espace Dodécaédrique de Poincaré conforté pour expliquer la forme de l’univers », sur obspm.fr,
  13. « Extrait du documentaire Art et Astronomie au XIXe siècle (3e partie), par Jean-Pierre Luminet », sur youtube.com,
  14. « Entre Art et Science, la Création », sur youtube.com,
  15. (it) « Pavia capitale della relatività », sur miapavia.it,
  16. « Strange Universes », sur youtube.com,
  17. (en) Martin Kemp, « Luminet's Illuminations », Nature Vol. 426 p.232,‎ , p. 232 (lire en ligne)
  18. (en) Martin Kemp, Structural Intuitions : Seeing Shapes in Art and Science, University of Virginia Press, (ISBN 978-0813937007)
  19. (en) J.-P. Luminet, « Science, Art and Geometrical Imagination », Proceedings of the International Astronomical Union,‎ , p. 248-273 (lire en ligne)
  20. (en) Observer Effects: Conversations on Art & Science
  21. « La Bibliothèque d'Alexandrie », sur youtube.com,
  22. « « Ulugh Beg, l'astronome de Samarcande », par Jean-Pierre Luminet », sur youtube.com,
  23. « La Perruque de Newton », sur youtube.com,
  24. « Les Bâtisseurs du Ciel », sur youtube.com,
  25. « Brigitte Tartière : livres d'artiste »
  26. « Editions le Verbe et l’Empreinte. Centre d’archéologie Pessinoise »
  27. « "Variations sur la nature des choses" »,
  28. « Essais scientifiques de J.-P. Luminet », sur obspm.fr
  29. « Romans de J.-P. Luminet », sur obspm.fr
  30. « Oeuvres poétiques », sur obspm.fr
  31. « Jean-Pierre Luminet : « Il faut soutenir Solidarité et Progrès ! » », sur solidariteetprogres.fr (consulté le 19 juin 2019)

AnnexesModifier

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Articles connexesModifier

Liens externesModifier