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Gravité quantique

Groupe « Interactions fondamentales »

L’équipe de gravité quantique travaille sur une question ouverte majeure en physique fondamentale : comment réconcilier la relativité générale et la mécanique quantique. Puisque la gravité est la dynamique de l’espace-temps, cela équivaut à étudier le comportement quantique du temps et de l’espace.

La gravitation quantique à boucles (LQG) est une approche majeure visant à répondre à cette question. Dans ce domaine, le CPT est au tout premier premier plan et l’équipe travaille sur la définition formelle de la théorie, sur ses aspects mathématiques et ses applications.

Parmi les développements formels, le groupe étudie les propriétés des états semi-classiques cohérents, qui décrivent la géométrie quantique, et développe une reformulation de la théorie en termes de twisteurs, qui devrait simplifier son application.

Les applications principales sont la cosmologie primordiale et la physique des trous noirs. L’objectif de cette recherche est de trouver des phénomènes observables qui puissent permettre de tester la théorie. Dans le contexte de la cosmologie, la LQG permet d’explorer la région proche de la singularité initiale prédite par la relativité générale classique. La théorie indique que la phase d’expansion actuelle de l’univers a été précédée d’une phase de contraction.

La LQG permet aussi l’étude de la région de haute courbure à l’intérieur des trous noirs (l’ « étoile de Planck »), et suggère que la singularité centrale est évitée grâce aux effets quantiques. Le trou noir devient ainsi instable : il peut exploser via un processus d’effet tunnel quantique, similaire à la désintégration nucléaire conventionnelle. L’équipe étudie les signaux ainsi produits, qui pourraient correspondre à des phénomènes observés, tels que les rayons gamma de très haute énergie ou les Sursauts Radio Rapides, éventuellement causés pas des explosions de trous noirs primordiaux. La structure quantique de l’espace-temps est également pertinente pour étudier les propriétés thermiques des trous noirs et le « paradoxe de l’information ». Le groupe est à la pointe de l’analyse de ces questions.

Annuaire de l’équipe

D’Ambrosio Fabio Doctorant
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De Lorenzo Tommaso Doctorant
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Krajewski Thomas Enseignant-chercheur
+33.4.91.26.95.61 Courriel
Liu Hongguang Doctorant
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Martin-Dussaud Pierre Doctorant
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Martinez Daniel Doctorant
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Perez Alejandro Enseignant-chercheur
+33.4.91.26.97.98 Courriel
Rovelli Carlo Enseignant-chercheur
Chef de l’équipe « Gravité quantique »
+33.4.91.26.96.44 Courriel
SARNO Giorgio Doctorant
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Saul Andres Visiteur
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Speziale Simone Chercheur
+33.4.91.26.95.46 Courriel
Vidotto Francesca Visiteur
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Liste des publications

86 résultats
Pré-publication, Document de travail
Laurent Freidel, Alejandro Perez
Quantum gravity at the corner
2016
Article dans une revue
Hal M. Haggard, Carlo Rovelli
Quantum Gravity Effects around Sagittarius A*
International Journal of Modern Physics D, World Scientific Publishing, 2016, 25 (12)
Article dans une revue
Thomas Krajewski, Reiko Toriumi
Exact Renormalisation Group Equations and Loop Equations for Tensor Models
SIGMA (Symmetry, Integrability and Geometry: Methods and Applications), 2016, 〈10.3842/SIGMA.2016.068〉
Article dans une revue
Carlo Rovelli
An argument against the realistic interpretation of the wave function
Foundations of Physics, Springer Verlag, 2016, 46 (10), pp.1229 - 1237
Article dans une revue
Thomas Krajewski, Reiko Toriumi
Polchinski's exact renormalisation group for tensorial theories: Gaussian universality and power counting
Journal of Physics A: Mathematical and General , IOP Publishing, 2016, 〈10.1088/1751-8113/49/38/38540〉
Article dans une revue
Marios Christodoulou, Carlo Rovelli, Simone Speziale, Ilya Vilensky
Realistic Observable in Background-Free Quantum Gravity: the Planck-Star Tunnelling-Time
Physical Review D, American Physical Society, 2016, 94 (8)
Article dans une revue
Miklos Långvik, Simone Speziale
Twisted geometries, twistors and conformal transformations
Physical Review D, American Physical Society, 2016, 94 (2)
Article dans une revue
Carlo Rovelli, Francesca Vidotto
Compact phase space, cosmological constant, discrete time
Physical Review D, American Physical Society, 2016, 91 (8)
Article dans une revue
Tommaso De Lorenzo, Andrea Giusti, Simone Speziale
Non-singular rotating black hole with a time delay in the center
General Relativity and Gravitation, Springer Verlag, 2016, 48 (31), 〈10.1007/s10714-016-2026-5〉
Article dans une revue
Thibaut Josset, Goffredo Chirco, Carlo Rovelli
Statistical mechanics of reparametrization invariant systems. Takes Three to Tango
Classical and Quantum Gravity, IOP Publishing, 2016, 33, pp.045005
86 résultats

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