John Richard Bond (1950- )

Leader mondial en astrophysique théorique et cosmologie, il a fait du Canada un chef de file en cosmologie

John Richard Bond naît en 1950 à Toronto. En 1973, il décroche son baccalauréat de l'Université de Toronto, puis s'inscrit en 1974 à l'Institut de Technologie de la Californie. Il y obtient sa maîtrise en 1975 et son doctorat en 1979 ; son directeur de thèse est William Alfred Fowler, le prix Nobel de physique de 1983.

Bond est chercheur postdoctoral, de 1978 à 1981, à l'Université de la Californie à Berkeley et, de 1982 à 1983, à l'Université de Cambridge, en Angleterre. De 1981 à 1987, il est professeur à l'Université de Stanford en Californie. En 1985, il déménage au Canada, devient membre de l'Institut Canadien de Recherches Avancées et professeur à l'Université de Toronto où il contribue à fonder l'Institut Canadien d'Astrophysique Théorique.

Bond se spécialise dans l'étude de la structure de l'Univers. Ses premiers travaux portent sur les explosions de supernovae, les étoiles à neutrons et les neutrinos ; il cherche ainsi à savoir si l'Univers est constitué principalement de restes d'étoiles ou de particules élémentaires massives.

En 1980, il commence à démontrer (principalement avec George Efstathiou) que de légères variations dans le rayonnement de fond cosmologique (une lumière émise quelques centaines de milliers d'années après la naissance de l'Univers, lors de la création des premiers atomes) pourraient contenir des informations précieuses sur la forme, la taille, l'âge et la composition de l'Univers.

À cette époque, peu de chercheurs croient qu'il est possible de détecter de telles variations ; le rayonnement de fond cosmologique étant âgé d'environ 14 milliards d'années. Pourtant, en 1991, le satellite spatial COBE (pour COsmic Background Explorer) met à jour de légères variations.

Encouragé par ces résultats, Bond continue à développer au cours des années 90 de nombreux outils mathématiques sophistiqués pour l'étude de ces variations. Il publie plusieurs articles importants qui établissent de nouveaux standards de rigueur dans certaines disciplines ou qui engendrent carrément de nouveaux domaines de recherche.

Entre 1981 et 1997, les recherches de Bond sont si importantes qu'il est l'astronome canadien dont on cite le plus souvent les travaux dans les revues spécialisées (plus de 3000 citations). En 1996, il est nommé directeur de l'Institut Canadien d'Astrophysique Théorique.

Dessin d'un satellite, avec la coupole orientée vers l'espace et des panneaux solaires disposés en forme d'aile de chaque côté de la structure métallique, devant un ciel noir étoilé, au-dessus de la planète Terre

En 1998, une première mission Boomerang est lancée au-dessus de l'Antarctique. Il s'agit d'un ballon qui transporte un télescope de 1,20 mètre (appelé Boomerang) à 35 kilomètres d'altitude pour éviter que l'atmosphère terrestre ne puisse interférer avec les instruments de mesure. Une nouvelle carte de distribution du rayonnement de fond cosmologique est dressée et, en 2000, Bond et plusieurs collègues démontrent que l'Univers a une géométrie plane et confirment son mouvement d'expansion.

En 2001, Bond devient directeur des programmes de recherche à l'Institut Canadien de Recherches Avancées. Aujourd'hui, il cherche à comprendre la cause de l'expansion accélérée de l'Univers, soit la nature de l'énergie sombre, cette énergie qu'Einstein avait introduite dans ses théories sous le nom de « constante cosmologique » mais dont il ignorait la vraie nature.

Photo d'un ballon attaché à un télescope installé sur la plate-forme d'un camion dans le désert devant une haute montagne enneigée

L'énergie sombre est à la source d'une force de répulsion qui contrebalance et peut excéder la force de freinage de la gravitation, ce qui pousse l'Univers à l'expansion vers l'infini. Selon Bond, il y a des chances de retrouver une trace de l'existence de l'énergie sombre dans le rayonnement de fond cosmique.

Bond a reçu pour son travail (et continue de recevoir) de nombreux prix nationaux et internationaux dont celui d'être nommé membre de la Société Royale du Canada.

John Richard Bond explique ce qu'est un cosmologue théorique.

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ASTROLab du Parc National Mont-Mégantic

Un cosmologue théoricien est quelqu'un qui pose des questions fondamentales. Il essaye, autant que possible, y inclure les premiers moments de l'Univers, en utilisant les lois de la physique ou en essayant découvrir de nouvelles lois de physique qui seraient encodées dans l'information recueillie sur l'Univers, jeune ou âgé. Donc chez l'astrophysicien théoricien, il y a un mélange de mathématique, de physique, peut-être d'un peu de chimie, et en utilisant tous ces outils, il essaye de comprendre la nature du cosmos. Aussi, parce que nous collectons de plus en plus de données et que nous nous posons des questions qui ne peuvent être étudiées qu'avec des expériences ambitieuses, nous sommes de plus en plus impliqués dans l'analyse de l'information nous parvenant de l'espace ou de télescopes. Par conséquent, nous devenons de plus en plus des expérimentateurs en plus d'être des théoriciens. Le point commun, cependant, demeure l'utilisation des mathématiques, de la physique et d'une bonne dose d'informatique.

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