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Pourquoi la mécanique céleste devient très compliquée, voire imprédictible, à partir de trois objets ?

Problème des trois corps : le casse-tête céleste

59 min
À retrouver dans l'émission

Qu’est ce que le problème des trois corps ? Que sait-on de l’effet de l’interaction G avec plusieurs corps ? Depuis quand ce problème est-il étudié par les physiciens, astronomes, et mathématiciens ? Depuis Newton, quels apports d'Euler, Lagrange et surtout Poincaré ?

Pourquoi la mécanique céleste devient très compliquée, voire imprédictible, à partir de trois objets ?
Pourquoi la mécanique céleste devient très compliquée, voire imprédictible, à partir de trois objets ? Crédits : CC - Getty

On n'en a jamais autant entendu parler depuis que Liu Cixin en a fait une brillante trilogie de science-fiction, le problème à trois corps ou comment trois corps célestes interagissent gravitationnellement, en fonction de leur masse, de leur position et de leur vitesse initiale. Le plus proche exemple est notre voisin galactique, le système Alpha du Centaure qui possède trois étoiles or si l'on sait parfaitement décrire des systèmes à deux corps, les systèmes à trois corps sont de véritables casse- têtes mathématiques, qui nous amènent à penser tout système à N corps – comme notre propre système solaire comme un système non pas stable mais instable qui à tout moment, en fonction de variations minimes des conditions initiales, peut basculer dans le chaos.

Problème à trois corps : le casse-tête céleste. C'est le programme mécanique qui est le nôtre pour l'heure qui vient. Bienvenue dans La Méthode scientifique en direct.  

Et pour retracer l'histoire de ce casse-tête céleste depuis Galilée, en passant par Newton, Laplace et Poincaré... vous allez voir que c'est une sorte de feuilleton épistémologique passionnant... nous avons le plaisir de recevoir, à distance comme il se doit Alain Chenciner, mathématicien, professeur émérite à l'Université Paris VII, vous avez créé le laboratoire « Astronomie et Systèmes Dynamiques » à l'Institut de mécanique céleste de l'Observatoire de Paris avec notre deuxième invité, que je salue et Jacques Laskar, astronome, directeur de recherche CNRS, directeur de l'Institut de mécanique céleste et de calcul des éphémérides à l'Observatoire de Paris.

Repères documentaires

Retrouvez le thread de l’émission du jour sur le fil Twitter de La Méthode scientifique.

Les références musicales

Le titre du jour : "Les vestiges du chaos" par Christophe

Le générique de début : "Music to watch space girls by" par Leonard Nimoy

Le générique de fin : "Says" par Nils Frahm 

Chroniques

16H02
5 min

Le Journal des sciences

Une expérience en laboratoire prouve qu'il est possible de tirer de l'énergie d'un trou noir
Intervenants
  • Mathématicien, professeur émérite à l’Université Paris 7, créateur avec Jacques Laskar de l’équipe « Astronomie et Systèmes Dynamiques » à l’Institut de Mécanique Céleste de l’Observatoire de Paris
  • Astronome, directeur de recherche CNRS, directeur de l’Institut de mécanique céleste et de calcul des éphémérides à l’Observatoire de Paris, membre de l’Académie des Sciences et du Bureau des longitudes

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