Institut de recherche · Las Vegas

Des questions qui valent une vie.

Nous sommes un institut indépendant qui poursuit les questions ouvertes les plus profondes sur l’univers, pour comprendre, pas pour vendre.

Fig. 01 Question 01
IllustrationLes étoiles A et B orbitent presque à la même vitesse, bien que B soit trois fois plus éloignée. D’après la matière visible, B devrait se traîner.
01 Les questions

Six questions auxquelles l’univers n’a pas encore répondu.

Certaines des plus grandes questions de la science n’ont aucune justification commerciale. Elles ne mènent ni à un produit, ni à un brevet, ni à un résultat trimestriel. Elles mènent à la compréhension. C’est une raison suffisante.

01

Pourquoi les étoiles extérieures des galaxies tournent-elles si vite ?

Les étoiles au bord d’une galaxie tournent à peu près aussi vite que celles proches de son centre.

D’après la gravité de tout ce que nous voyons, les étoiles extérieures devraient se déplacer bien plus lentement, comme les planètes lointaines se traînent autour du Soleil. Ce n’est pas le cas. La matière noire est l’explication dominante, mais personne ne l’a jamais détectée directement.

Dynamique galactiqueMatière noireGravité
02

Qu’est-ce qui déclenche une supernova ?

Le cœur d’une étoile géante s’effondre en moins d’une seconde. Et pourtant, elle explose.

Quand une étoile massive épuise son combustible, son cœur s’effondre sur lui-même et rebondit. Dans les simulations, ce rebond s’essouffle souvent. Ce qui le relance, transformant un effondrement en l’un des événements les plus lumineux de l’univers, fait encore débat.

Physique stellaireNeutrinosAstrophysique nucléaire
03

Pourquoi les trous noirs chantent-ils ?

Les trous noirs résonnent comme des cloches frappées, et certains bourdonnent à travers le gaz qui les entoure.

Quand deux trous noirs fusionnent, le nouveau vibre à des notes fixées par sa masse et sa rotation, et nos détecteurs les ont entendues sous forme d’ondes gravitationnelles. Dans l’amas de galaxies de Persée, un trou noir envoie des ondes de pression à travers le gaz chaud, une note située quelque 57 octaves sous le do central. Ce que ces chants peuvent nous apprendre sur la gravité elle-même reste à établir.

Trous noirsOndes gravitationnellesAcoustique
04

Qu’est-ce que l’énergie noire ?

Quelque chose écarte l’univers, de plus en plus vite.

Depuis 1998, nous savons que l’expansion de l’univers s’accélère. Ce qui la provoque représente environ 70 % de tout ce qui existe, notre meilleure théorie se trompe spectaculairement sur son intensité, et des relevés récents suggèrent qu’elle pourrait évoluer dans le temps.

CosmologieÉnergie du vide
05

Quel lien entre les groupes de Lie et l’univers ?

Les lois de la physique sont écrites dans la langue de la symétrie.

Les groupes de Lie sont les mathématiques de la symétrie lisse et continue, comme la rotation d’une sphère. Chacune des forces du Modèle standard en découle, et les lois de conservation de la physique découlent de symétries. Pourquoi la nature a choisi ces groupes-là, et si un groupe plus grand se cache sous eux tous, reste une question ouverte.

MathématiquesSymétrieThéorie de jauge
06

Peut-on déduire les 26 paramètres libres du Modèle standard ?

Notre meilleure théorie de la matière repose sur 26 nombres que personne ne sait expliquer.

Les masses des particules, l’intensité des forces et la façon dont les particules se mélangent sont toutes mesurées, puis saisies à la main. La théorie fonctionne remarquablement bien, mais elle ne peut pas dire pourquoi ces nombres sont ce qu’ils sont. Les déduire de principes plus profonds serait l’une des grandes réussites de la physique.

Physique des particulesModèle standard
02 Notre approche

Certaines questions n’ont pas de justification commerciale. Elles ont un univers.

La plupart des recherches suivent aujourd’hui l’argent : ce qui pourrait se vendre, se breveter ou se livrer. Les nôtres suivent la question. Nous étudions l’univers à partir des mathématiques et des premiers principes, nous voyons loin, et nous laissons les réponses valoir ce qu’elles finiront par valoir.

La plupart des recherches demandent
Combien cela vaudra-t-il ?
Nous demandons
Qu’est-ce qui est réellement vrai ?
Les mathématiques d’abord

La structure avant les données.

Nous partons de la symétrie et des premiers principes, pas d’un ajustement de courbes sur la dernière mesure en date.

En toute ouverture

Des questions aussi vastes appartiennent à tous.

Nous comptons partager ouvertement ce que nous apprenons, avec quiconque veut le vérifier, s’en servir ou prouver qu’il est faux.

Le temps long

Certaines prendront peut-être une vie entière.

Ce n’est pas un inconvénient. C’est la raison d’être d’un institut comme celui-ci.

03 Chez nous

Fiers de bâtir à Las Vegas.

Chaque pôle de rang mondial a commencé quelque part. La Silicon Valley était autrefois couverte de vergers. Il a suffi de quelques personnes décidées à ne pas attendre la permission.

Pourquoi pas nous.
Pourquoi pas ici.
Pourquoi pas maintenant.

Certaines questions méritent des réponses pour elles-mêmes.

Pour les mécènes, les chercheurs et institutions partenaires, et tous ceux qui veulent aider à poser de meilleures questions sur l’univers.

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