Le 6 octobre 1995, les astronomes Michel Mayor et Didier Queloz annonçaient la découverte d'une planète située en dehors de notre système solaire. Baptisée 51 Pegasi b, cette première exoplanète détectée à l’Observatoire de Haute Provence, parce qu’elle était totalement inattendue, allait engendrer un bouleversement et une émotion considérable dans la communauté scientifique. Une nouvelle science, l’exoplanétologie, va alors s’intéresser à une multitude de mondes auxquels cette découverte donne accès. Aussi bien à la façon dont ils naissent autour de leurs étoiles, jusqu’à former des systèmes comme le nôtre, qu’à l’extraordinaire variété de planètes possibles. « Super-Terres », « mini- Neptunes », mais aussi planètes océans, boules telluriques, gazeuses, de grande ou de petite taille, leur diversité ne cesse de nous surprendre. Sans nul doute, couronnée par un prix Nobel en 2019, la découverte de la première exoplanète a révolutionné le monde de l'astronomie en donnant une réponse concrète à une question vieille de plusieurs siècles. Mais aussi en faisant surgir de nouvelles questions. A quoi ressemblent les « mondes extraordinaires » mis à jour par les données les plus récentes ? Toutes les planètes imaginables sont-elles possibles ? Le système solaire constitue-t-il une vraie rareté dans l’univers ? Que nous enseigne la démographie planétaire sur l’existence de mondes habitables ? Certains abritent ils des formes de vie que nous pourrions détecter ? Avec quels instruments les scientifiques vont-ils poursuivre leurs recherches dans les prochaines années ? La quête ne fait que débuter…

L’invité : Guillaume Hébrard est directeur de recherche CNRS à l’Institut d’Astrophysique de Paris et à l’Observatoire de Haute Provence. Ses travaux sont principalement consacrés à la recherche et à la caractérisation d’exoplanètes. Il est impliqué dans la diffusion de la culture scientifique par le biais de conférences, expositions, spectacles de planétarium, articles ou livres. Il est l’auteur de « Extraordinaires planètes extrasolaires » paru en novembre 25 aux Éditions Berthe & Jean.

Les Grands entretiens de Ciel et espace sont réalisés en partenariat avec le Club des chercheurs de la Fondation Victor Lyon de la Cité internationale universitaire de Paris, le Ministère de l'enseignement supérieur et de la recherche, animés par Alain Cirou.

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Sans aucun doute, la planète rouge était autrefois une planète habitable ! Mais fût-elle habitée ? Sans prendre beaucoup de précautions, tout récemment, l’administrateur par intérim de la Nasa s’est engouffré dans la brèche d’une publication scientifique prestigieuse pour affirmer la détection par le rover Perseverance de « potentiels signes de vie » sur Mars. Un emballement préjudiciable à une découverte subtile, originale, co-signée par des chercheurs français, qui interroge l’origine de structures minérales parfois associées, sur Terre, à la l’existence de colonies de micro-organismes comme des bactéries. Sans nul doute l’exploration robotique de la quatrième planète du Système solaire vient de franchir un cap. Et les géologues peuvent aujourd’hui affirmer, à l’aide des robots qui explorent sa surface depuis le début des années 2000, qu’il y a plus de 3,5 milliards d’années Mars offrait des conditions propices à l’apparition et, qui sait, au développement de la vie. Dans la zone du cratère Jezero où a atterri le robot Perseverance, il y a maintenant quatre ans, les chercheurs ont découvert pour la première fois du quartz, qui conforte l’hypothèse d’une circulation d’eau. De l’eau qui a imprimé sa marque en surface par des galets, de l’argile, et les traces d’un ancien fleuve qui alimentait le cratère dans lequel fouillent les pilotes du robot. Plus que jamais la planète au passé aquatique fascine et interroge : ces conditions ont elles pu laisser une chance à la chimie du vivant de s’amorcer ? De quelles preuves solides, incontestables, pourrions-nous disposer pour l’affirmer ? La réponse est dans le mille-feuilles sédimentaires que fouillent les planétologues en rêvant… d’un futur retour d’échantillons.

L’invitée : Agnès Cousin est géologue, astronome adjoint à l’IRAP de Toulouse, co-responsable de l’instrument SuperCam, la caméra laser du rover Perseverance sur Mars. Elle est co-autrice de l’étude publiée récemment dans Nature, qui a été présentée par la Nasa comme « une avancée majeure dans la quête de vie », et travaille sur l'analyse des compositions des roches de Mars afin de mieux comprendre l'évolution des planètes telluriques. Elle est aussi membre du groupe Système solaire au CNES.

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Mr Philippe Baptiste, ministre de l'enseignement supérieur et de la recherche répond aux questions d'Alain Cirou, directeur de la rédaction de Ciel et Espace. « Il n’y a pas assez de scientifiques qui s’engagent en politique » constate l’ancien président du CNES, chercheur en IA, qui préside aujourd’hui à la politique nationale de recherche. Au lendemain du salon de l’air et de l’espace au Bourget, et après le constat d’une profonde déstabilisation du monde de la science par l’attitude hostile de l’administration américaine, Philippe Baptiste discute dans ce Grand entretien de Ciel et Espace des enjeux des mois et des années à venir pour le spatial français et européen. Mais aussi de sa vision d’une recherche libre et performante ; des dialogues entre science, recherche et société pour une culture scientifique et technique forte ; de la place des femmes dans les filières dominées par les hommes.

Un tour d’horizon autour de la gouvernance et du temps de la science, un fait social collectif qui rétroagit sur toute l’évolution de la société.

Le Grand entretien de Ciel et espace est réalisé en partenariat avec le Club des chercheurs de la Fondation Victor Lyon de la Cité internationale universitaire de Paris, le Ministère de l'enseignement supérieur et de la recherche, la ville de Paris.

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C’est une astronomie qui s’intéresse aux phénomènes les plus violents de l’Univers. Invisible aux instruments classiques, des particules et des rayons gamma voyagent dans l’espace sans être perturbés et, en frappant la Terre, nous parlent de phénomènes cosmiques aux énergies colossales dont l’origine est souvent inconnue. Des pulsars, des étoiles doubles, des restes d’explosions de supernovae, des noyaux actifs de galaxies dans lesquelles des trous noirs géants gobent les étoiles… Une face hyper violente de l’Univers dont personne ne soupçonnait, encore récemment, la présence et l’importance. Une petite révolution dans notre vision du cosmos que l’on doit pour une très grande part à l’entrée en service du télescope H.E.S.S. en Namibie à partir de 2002. Un « œil » sur les cataclysmes dans l’Univers, situé dans les « Khomas Highlands » du désert namibien, qui se compose d’un réseau de cinq télescopes capables de détecter le rayonnement gamma cosmique de haute énergie. Là, dans l’hémisphère sud, au niveau du tropique du Capricorne, à environ 2000 m d’altitude, il a un regard privilégié sur les régions centrales de la Galaxie et observe ses flashs lumineux dans les meilleures conditions possibles. En un peu plus de deux décennies, c’est toute une nouvelle science qui a émergé de ces observations. Une nouvelle fenêtre ouverte sur des événements dont la violence n’a pas d’équivalent sur Terre et qui pousse aujourd’hui les chercheurs de 25 pays à construire de nouveaux télescopes, au Chili et sur l’île de la Palma aux Canaries, pour étudier avec encore plus de précision les émissions gamma de la Voie lactée, les sources extragalactiques lointaines réparties sur l’ensemble de la voûte céleste, et sonder le fond diffus de rayonnement de l’Univers. Un défi technique et scientifique remarquable.

L’invité : Mathieu de Naurois est astrophysicien, directeur de recherche au CNRS, spécialiste d’astronomie gamma de très haute énergie et directeur de la collaboration HESS (un réseau de télescopes installé en Namibie). Il est enseignant à l'école Polytechnique depuis 2008 où il enseigne la mécanique quantique, le développement durable, et l'astrophysique des hautes énergies. Il a obtenu la médaille d'argent du CNRS en 2018 pour ses travaux de recherche.

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Y’a rien qui dure toujours » chantait Michel Jonas. Pas même l’Univers, lui confirment les astrophysicien ! S’il est aujourd’hui plus facile de retracer les différentes étapes qui vont du Big Bang aux temps modernes – avec de nombreux mystères qui restent cependant à résoudre – il est bien difficile d’en imaginer précisément le futur. Pourtant, sur ce point, la physique est affirmative : la Terre, les planètes, le Soleil, les milliards d’étoiles comme les milliards de galaxies qui peuplent le cosmos, toutes et tous connaîtront une fin. Disparaîtront inéluctablement. L’Humanité, qui apparaît aujourd’hui comme la constitution la plus complexe du vivant, et nait au cours des dernières secondes de l’histoire de l’Univers, s’éteindra aussi. D’une façon ou d’une autre, à une échéance et dans des conditions dont nous ignorons tout. Où presque…Peut-on y échapper, du moins provisoirement en changeant de planète ? Peut-on imaginer une histoire future, qui n’est pas seulement de la fiction, mais s’appuie sur nos connaissances actuelles ? Comment tout finira ici-bas, la vie, les mondes proches et lointains, l’espace, le temps, l’Univers dans son ensemble ? De l’idée de la fin du monde, à l’anéantissement de toutes choses, il y a un gouffre. Que tentent de combler les mythologies et les religions – l’Apocalypse de Jean décrit ainsi la fin d’un monde pour mieux dessiner les contours de l’ordre nouveau qui doit lui succéder – mais aussi la littérature et la poésie sans qui il serait bien compliqué de vivre, d’espérer et de rêver. Confirmant la thèse de la philosophe Simone Weil pour qui notre vie réelle repose aux trois quarts sur l’imagination et la narration, explorer le futur de l’Univers est bien une invitation à « nous souvenir de l’avenir » !

L’invité : Alain Riazuelo est astrophysicien, chercheur CNRS à l'Institut d'astrophysique de Paris (IAP). Il travaille sur la topologie de l'Univers, les trous noirs et la formation des grandes structures. Il est l’auteur de nombreux livres dont : « Dix scénarios pour la fin du monde » chez Tana éditions en 2025. Mais aussi de « l’incroyable aventure de la Terre », « les trous noirs » (2024), de « Pourquoi E=mc2 » (2022), et de « Pourquoi la Terre est ronde » en 2019.

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Chaque jour davantage les menaces sur la science et la recherche obscurcissent l’avenir. Ce sont, depuis l’investiture de Donald Trump aux Etats-Unis et l’attelage qu’il a formé avec l’entrepreneur libertarien Elon Musk, des attaques sans précédent sur la liberté académique et scientifique. Des coupes budgétaires brutales, des licenciements abusifs et l’abandon soudain et injustifié de thèmes jugés sans importance pour l’intérêt qu’ils défendent : les gains financiers d’abord. Ce sont aussi des opinions présentées comme des faits ; la diffusion de fausses informations, la promotion de thèses anti scientifiques et la négation de problèmes bien documentés comme le changement climatique et l’effondrement de la biodiversité. Plus largement, en occident ces nouveaux obscurantismes se doublent de problèmes récurrents : les filières scientifiques sont désertées par les filles et les disparités persistent aux niveaux les plus élevés de la recherche et de l’innovation. Le niveau des salaires n’est guère attractif et l’avenir des doctorants est incertain. Si l’opinion public conserve une bonne opinion de la science, dans la société les croyances les plus diverses sont en progression et le personnel politique, lui-même, ne place pas la culture scientifique au rang de priorité nationale. Que peuvent les académies, comme celle des sciences qui vient d’élire comme membres, pour la première fois depuis sa création en 1666, une majorité de femmes ? Dont une nouvelle présidente, astrophysicienne, familière des structures dans l’Univers, de la physique des galaxies et du rôle joué par la matière noire et l’énergie sombre dans l’architecture et l’évolution du cosmos. Alors qu’une révolution de l’astrophysique et de la cosmologie bouleverse la vision de l’évolution du monde depuis le Big Bang, que de nouveaux satellites et télescopes ouvrent des pistes dans tous les sens, il est plus que jamais utile de rappeler les liens entre la recherche et la société, la connaissance et perception empathique du monde. Un gage essentiel de liberté.

L’invitée : Françoise Combes est présidente de l’Académie des sciences, astrophysicienne à l’Observatoire de Paris, professeur au Collège de France, titulaire de la chaire Galaxies et Cosmologie depuis 2014. Ses activités de recherche sont consacrées à la formation et à l’évolution des galaxies, dans un contexte cosmologique. Elle a reçu la médaille d’or 2020 du CNRS ainsi que le prix international Pour les Femmes et la Science L’Oréal-Unesco 2021.

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Ils furent d’abord une idée un peu folle, une hypothèse, une solution mathématique sortie des équations de la Relativité Générale d’Albert Einstein, qui est la théorie actuelle de la gravitation. Ils furent aussi une source de fiction, de films d’animations, où d’intrépides voyageurs spatiaux voyaient leur temporalité bouleversée par le jeu de la dilatation du temps à proximité d’une masse… infinie. Et puis un jour, ils furent une réalité. Sous la forme subtile de leur influence sur la trajectoire des étoiles environnantes, et surtout, en avril 2019, d’une première image capturée par un réseau de huit radiotélescopes répartis sur la surface de la planète. Une image qui révèlait l’existence d’un trou noir au centre de Messier 87, une galaxie massive de l’amas galactique Virgo, à quelque 55 millions d’années-lumière de la Terre , avec une masse considétable équivalant à 6,5 milliards de masses solaires.
Depuis, ces fabuleux objets cosmiques caractérisés par des masses extraordinairement élevées et des dimensions incroyablement compactes, qui affectent leur environnement de manière extrême, déformant l’espace-temps et surchauffant toute matière située à proximité, ne sont plus des astres théoriques. Mieux encore, ils sont devenus incontournables dans la construction d’une histoire de l’Univers puisqu’on les trouvent aux cœurs des galaxies les plus proches du Big Bang et qu’ils ont sans doute joué un rôle dans l’organisation de la trame cosmique.
Que sont-ils ? Quelle est la nature de ces astres denses ? Que savons-nous de celui qui occupe le centre de la Voie lactée ? Ont-ils un lien avec la matière noire ? Leur destin ultime est-il de se transformer en trous blancs ? Plus que jamais, alors que de nouvelles vues de ces monstres tapis au cœur des galaxies sont en cours de réalisation, les trous noirs sont les nouvelles stars de l’astronomie moderne.

L'invité : Eric Gourgoulhon est astrophysicien, directeur de recherche CNRS au Laboratoire Univers et Théorie LUTH de l’Observatoire de Paris, médaillé d’argent du CNRS. Ses travaux issus de la relativité générale contribuent à interpréter les données des télescopes et des détecteurs d’ondes gravitationnelles dans le but de « comprendre la physique des astres compacts comme les étoiles à neutrons et les trous noirs ». Auteur de deux ouvrages sur la relativité restreinte et les fondements de la relativité numérique, il s’intéresse au comportement de la matière et de la lumière dans les champs gravitationnels forts.

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Alors que les regards se braquent sur une nouvelle compétition lunaire entre grandes puissances, et que bien des responsables politiques saluent toujours avec emphase les progrès de « la conquête spatiale », l’espace est plus que jamais le terrain d’une compétition entre grandes puissances - et sociétés privées - dans un monde qui a bien changé. Au moment où l’Europe semble à la peine, les Etats-Unis, la Chine, la Russie et l’Inde multiplient les lancements et dessinent un nouveau paysage de méga constellations et d’infrastructures en orbite chargées de véhiculer des données numériques sur toute la planète. Une nouvelle économie se dessine avec des chiffres qui donnent le tournis… Comment faire la part du mythe et de la réalité ? Les startups du Newspace ont elle un avenir ou seulement un potentiel ? Que faut-il penser des nouveaux domaines de l'économie spatiale, à savoir les ressources des planètes et des astéroïdes, la fabrication en orbite, les méga-constellations, l'énergie, les data centers, la colonisation ? Quels modèles économiques se cachent derrière les méga-lanceurs comme le Spaceship d’Elon Musk, pour qui et pour quoi faire ? Les questions ne manquent pas et distinguer les vrais enjeux de l’économie spatiale de la propagande des lobbys du domaine est devenu indispensable pour comprendre les temps à venir.

L’invité : Pierre Lionnet est directeur de recherche à Eurospace. Eurospace est l'association professionnelle de l'industrie spatiale européenne. Il s'agit d'une organisation européenne à but non lucratif créée en 1961. Les entreprises membres d'Eurospace représentent aujourd'hui 90 % du chiffre d'affaires total de l'industrie spatiale européenne. Eurospace favorise le développement des activités spatiales en Europe et promeut une meilleure compréhension des enjeux et des problèmes liés à l'industrie spatiale.

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