J'ouvre ici une série de " billets " autour d'un chapitre de la Cosmologie centré sur la formation des grandes structures de l'Univers et, plus spécifiquement, sur le développement des instabilités gravitationnelles qui préside à cette formation. Ce sujet est d'actualité depuis quelques décennies : il est en effet au coeur du lien entre les paramètres fondamentaux de l'expansion de l'Univers et les caractéristiques statistiques des structures observées dans la population des galaxies.
Je souhaite entreprendre pour moi même, et dans le même temps faire partager, une démarche qui amène, pas à pas, à comprendre les problèmes posés, les concepts et outils mis en oeuvre, les résultats obtenus. Mon propos est d'exposer, tel qu'il se déroule en temps réel, les anglais diraient " live ", mon propre cheminement d'appropriation personnelle de ce domaine scientifique précis . Mais j'espère que cet effort de rédaction aidera des lecteurs - disposant de connaissances de base et sciences physiques et en mathématiques - dans leur propre exploration du même thème.
La tentation, lorsque l'on débute ce type de rédaction, c'est de l'inscrire dans un plan préparé à l'avance. C'est précisément ce qu'on est capable de faire après coup, lorsqu'on a bien exploré le domaine, et que l'on en maitrise la géographie. Mais lorsqu'on veut rendre compte de l'exploration elle même, telle qu'elle se déroule, cette inscription cartésienne n'est pas possible. La seule chose que je sais à l'avance, est que le sujet est complexe : plusieurs entrées sont possibles, des modèles simples s'avèrent utiles dans un premier temps mais doivent être progressivement modulés et enrichis. Et des retours en arrière, des corrections rétrospectives ne sont pas à exclure, s'avèreront même partie normale du processus. Alors, ouvrons la barrière, franchissons la frontière, et avançons lentement, pour le moment.
Je souhaite entreprendre pour moi même, et dans le même temps faire partager, une démarche qui amène, pas à pas, à comprendre les problèmes posés, les concepts et outils mis en oeuvre, les résultats obtenus. Mon propos est d'exposer, tel qu'il se déroule en temps réel, les anglais diraient " live ", mon propre cheminement d'appropriation personnelle de ce domaine scientifique précis . Mais j'espère que cet effort de rédaction aidera des lecteurs - disposant de connaissances de base et sciences physiques et en mathématiques - dans leur propre exploration du même thème.
La tentation, lorsque l'on débute ce type de rédaction, c'est de l'inscrire dans un plan préparé à l'avance. C'est précisément ce qu'on est capable de faire après coup, lorsqu'on a bien exploré le domaine, et que l'on en maitrise la géographie. Mais lorsqu'on veut rendre compte de l'exploration elle même, telle qu'elle se déroule, cette inscription cartésienne n'est pas possible. La seule chose que je sais à l'avance, est que le sujet est complexe : plusieurs entrées sont possibles, des modèles simples s'avèrent utiles dans un premier temps mais doivent être progressivement modulés et enrichis. Et des retours en arrière, des corrections rétrospectives ne sont pas à exclure, s'avèreront même partie normale du processus. Alors, ouvrons la barrière, franchissons la frontière, et avançons lentement, pour le moment.
Les sources
Je travaille sur ces questions à
partir de plusieurs documents, cours du Master Astrophysique de
l'Université Pierre et Marie Curie, Ouvrages, Articles publiés dans les
revues concernées. Je les citerai au fur et à mesure, mais je mentionne
dès à présent deux ouvrages :
- Patrick Peter et Jean-Philippe Uzan. Cosmologie primordiale. Editions Belin, 2005
- Francis Bernardeau. Cosmologie, Des fondements théoriques aux observations. EDP Sciences/CNRS Editions, 2007
Comme le montre un rapide coup
d'oeil sur ces documents, il s'agit d'ouvrages destinés à des étudiants
et chercheurs au fait des formalismes mathématiques et méthodes
d'analyse utilisés en Cosmologie. Il s'agira donc au bout du compte, de dégager
l'architecture des raisonnements, sans rompre toutefois le lien avec le soubassement technique,
mais en le plaçant en arrière plan. Une sorte de changement d'échelle
en quelque sorte, maintenant constamment la possibilité de zooms vers
les développements détaillés.
