Quoi de plus familier que la matière ?
Et pourtant... quoi de plus étrange que la matière ?

Avec l'avènement de la relativité et de la physique quantique, notre regard sur elle et sur le cosmos a été bouleversé.
Hubert Reeves a demandé à ses amis astrophysiciens et physiciens des particules de partager avec nous à la fois leur émerveillement et les questions surprenantes auxquelles ils sont aujourd'hui confrontés :
° Que savons-nous de l'histoire de l'Univers, en particulier de sa naissance ? La théorie du big bang reste-t-elle crédible ?
° L'Univers a-t-il une forme ? Est-il fini ou infini ?
° Quelle est la nature de cette «matière sombre», qui constituerait 70 % de la matière de l'Univers et dont nous ignorons tout ?
° De quoi la matière est-elle faite ? Quelle est la nature des forces qui assurent sa cohésion ?
° Comment accorder relativité générale et physique des quanta ? Doit-on pour cela repenser nos concepts d'espace, de temps, de matière, de géométrie... ?
° Comment se fait-il que l'antimatière soit si rare dans notre Univers, alors qu'il devrait y en avoir autant que de matière ?
° Les trous noirs existent-ils vraiment ?
° Existe-t-il un seul Univers ou bien une myriade d'univers emboîtés ?
Astrophysicien, auteur de nombreux ouvrages destinés au grand public comme Patience dans l'azur (Le Seuil, 1981) ou Poussières d'étoiles (Le Seuil, 1984), Hubert Reeves s'est ici entouré de ses amis chercheurs Michel Cassé, Etienne Klein, Marc Lachièze-Rey, Roland Lehoucq, Jean-Pierre Luminet, Nathalie Palanque-Delabrouille et Nicolas Prantzos.

Extrait de l'introduction :

Le titre de ce livre se veut un clin d'oeil à Lucrèce, philosophe latin du Ier siècle avant notre ère, et à son célèbre essai De la nature. Son but est de présenter brièvement et d'une façon forcément bien incomplète l'état de nos connaissances sur l'Univers, sur son histoire et sur la nature de ses composantes. Les chapitres qui forment cet ouvrage ont été rédigés par des chercheurs compétents sur différents aspects de cette question.
Les philosophes grecs ont été, à notre connaissance, les premiers à aborder cette enquête sans faire référence à des éléments surnaturels. Jean-Pierre Luminet (chapitre 1) nous présente un résumé des différentes conceptions de la nature de la matière qui ont prévalu au cours des siècles. Il décrit le va-et-vient entre les représentations atomique et holiste, et la synthèse que tentent d'en faire aujourd'hui les physiciens.
Si nous laissons provisoirement de côté les composantes cosmiques de la matière et de l'énergie sombres dont nous parle Nathalie Palanque-Delabrouille (chapitre 8) nous pouvons dire que l'ensemble des phénomènes observés dans la matière que nous qualifions ici d'«ordinaire» peuvent être décrits dans les termes de l'action de quatre forces (on dit aussi «interactions») agissant sur un certain nombre de particules élémentaires.
C'est le tableau que nous brosse Etienne Klein (chapitre 2), qui nous parle aussi des efforts que font les physiciens pour «unifier» ces forces, c'est-à-dire pour montrer qu'elles seraient en définitive des manifestations différentes d'une seule force, dite «unifiée». D'importants résultats ont déjà été obtenus, mais la gravité demeure récalcitrante.