Mettre en lumière les trous noirs
La physique des particules ou la physique des hautes énergies se réfèrent à l'étude des constituants subatomiques associés à la matière et au rayonnement, ainsi qu'à leurs interactions. Étant donné que de nombreuses particules élémentaires impliquées ne se retrouvent pas toute faites dans la nature et doivent être reproduite par la création de collisions de hautes énergies, ce domaine implique des expérimentations pointues en laboratoire. Cette discipline connaît donc sa part de défis et d'obstacles. L'un d'entre eux implique une meilleure compréhension de la dynamique de couplage associée à certaines théories de jauge libres, dont la chromodynamique quantique (QCD, de l'anglais quantum chromodynamics). Un autre défi repose dans la compréhension de la dynamique de la gravité face aux singularités espace-temps, telles que certains phénomènes cosmologiques et les trous noirs. Ces deux défis requièrent une étude approfondie de la théorie des cordes, appartenant à la physique des particules et tente de réconcilier la physique quantique et la relativité générale. La solution implique l'étude des champs de jauge, qui se réfère à l'étude d'un type particulier d'une théorie physique relative à l'espace-temps. Le projet Holography («Gauge Fields, Strings and Gravity»), financé par l'UE, étudie la dynamique des D-branes dans la théorie des cordes et des trous noirs dans la gravité. Les D-branes sont une classe d'objets appartenant à la théorie des cordes qui possèdes des dimensions spatiales on ne peut plus complexes. Plus précisément, le projet étudie les théories de jauge de QCD dans la théorie des cordes, se concentrant sur la dynamique des D-branes et les situations uniques. Il explore les implications de ces descriptions sur la dynamique de couplage de ces théories afin de développer de nouvelles techniques qui leur apporteraient une explication et de décrire la dynamique des trous noirs. Les travaux explorent également le domaine fascinant de la dynamique de la théorie du champ quantique en trois dimensions. Les questions de recherche telles que la cohérence non perturbatrice des théories à la multigravité massive et à la physique des verres devaient révéler des informations et applications prometteuses. L'équipe de projet a lancé un effort important de développement d'un nouvel outil de théorie des champs efficace pour expliquer les cordes, les phénomènes quantiques et la gravité par la QCD holographique. Enfin, le projet Holography a développé un nouvel outil très performant pour capturer de nombreuses nouvelles propriétés de trous noirs dans des dimensions plus élevées. Les exemples des découvertes incluent de nouvelles phases stationnaires aux géométries d'horizon exotiques, des phénomènes importants et des transitions de topologies d'horizon différentes. Holography a permis d'ouvrir la voie à de nouvelles recherches associées à une gravité dimensionnelle plus importante, qui révèlera des renseignements innovants sur les trous noirs et les D-branes en théorie des cordes.