Liaison, 14 avril 2005

Le désert d'Einstein, selon l'historien Jean Eisenstaedt

SOPHIE PAYEUR

«Vous ne comprenez rien aux théories d'Einstein? Vous n'êtes pas seul!» C'est un des messages qu'est venu livrer, le 4 avril, l'historien des sciences Jean Eisenstaedt, lors d'une conférence publique prononcée à la Faculté des sciences. Invité à Sherbrooke dans le cadre de l'Année internationale de la physique, le spécialiste de la relativité a fait le récit des difficultés rencontrées par les théories d'Einstein dans la première moitié du siècle.

Considérée aujourd'hui comme une théorie révolutionnaire, la relativité générale d'Einstein a pourtant traversé un désert qui s'est échelonné sur 40 ans. Elle bouscule grandement les notions d'espace et de temps admises jusqu'alors. La théorie est basée sur un espace courbé, ce qui ne s'était jamais vu dans une théorie physique. La relativité générale nécessite aussi la résolution d'équations très complexes d'un point de vue mathématique. «Après une courte période glorieuse, raconte Jean Eisenstaedt, elle a été considérée comme une théorie incompréhensible, extravagante, marginale. Peu après avoir été énoncée en 1915, peu de physiciens l'approuvent. Max Planck aurait alors dit à Einstein : «Tout est maintenant si bien en place, pourquoi vous fatiguez-vous avec ces problèmes?»

La théorie de la relativité générale est néanmoins acceptée, faute d'une théorie plus simple. Mais malgré son succès indiscutable, l'opposition de plusieurs scientifiques est réelle. «On reprochait à la théorie d'être trop sophistiquée, trop élaborée, relate Eisenstaedt. Comme l'écrit à l'époque Bondi, un relativiste, la grande majorité des physiciens voyaient la relativité générale comme un obscur trou perdu qui exigeait un terrible travail avant d'y entendre quoi que ce soit.»

«Peu après 1919, poursuit l'historien, un astronome du nom de Curtis a écrit à un de ses collègues : «Je n'ai jamais été capable d'accepter la théorie d'Einstein. Ceci en dépit du fait que d'éminents mathématiciens la considèrent comme un des plus grands progrès depuis le temps de Newton. [...] Peut-être ai-je tort, mais il ne me semble pas pour le moment que je voudrai jamais accepter la théorie d'Einstein, belle mais bizarre, astucieuse mais non pas la vraie représentation de l'univers physique.»

De 1920 à 1960, donc, la relativité générale fait couler bien peu d'encre dans les publications scientifiques. Il faudra l'avènement, dans les années soixante, de la cosmologie pour assister à une lecture différente de relativité générale. «Entre 1915 et 1950, dit Eisenstaedt, les progrès les plus importants viennent de la cosmologie. La relativité générale, c'est la théorie pour penser l'espace-temps, pour fabriquer l'espace-temps. Elle s'applique fort bien à la cosmologie. C'est d'ailleurs dans les années soixante qu'on découvre les quasars, et bientôt les pulsars.»

C'est le renouveau de la relativité générale. Désormais, c'est le champ où il convient de travailler... «Et depuis, ça se poursuit. Hier, c'était l'endroit où ne pas être. Aujourd'hui, c'est la place à la mode.»

Directeur de recherche au Conseil national de la recherche scientifique de France et attaché à l'Observatoire de Paris, Jean Eisenstaedt a collaboré à l'édition des œuvres complètes d'Einstein. Il a aussi écrit de nombreux articles à caractère historique sur la théorie de la relativité. Il a publié Einstein et la relativité générale : Les chemins de l'espace-temps, livre qui a remporté en 2002 le prix Jean-Rostand de vulgarisation scientifique. Son plus récent ouvrage, publié en 2005, s'intitule Avant Einstein : Relativité, lumière gravitation.

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