Karim NOUI

Recherche

Domaine : La Gravitation

Mon travail de recherche (que j’effectue en collaboration avec de nombreux collègues et avec des doctorants) s’est articulé et s’articule encore aujourd’hui autour de la Gravitation. Depuis maintenant plusieurs années, mes thèmes se sont plutôt orientés vers la cosmologie théorique, la physique des trous noirs et des ondes gravitationnelles. Dans un passé plus lointain, j’ai beaucoup travaillé sur le problème fascinant de la gravitation quantique.

Voici les grands thèmes dans lesquels s’inscrivent mes travaux de recherche:

Aspects fondamentaux: Gravitation classique et Gravitation quantique
Applications à la Cosmologie et à la Physique des Trous Noirs
Plus récemment et dans le futur, Ondes Gravitationnelles via l’étude des perturbations des Trous Noirs
Collaboration Einstein Telescope (ET)

Mots clés : Autour de la Gravitation et ses applications

Voici quelques mots clés qui illustrent un peu plus concrètement mes activités (présentes et passées) de recherche:

Relativité Générale
Théories Modifiées de la Gravitation: Théories Tenseur-Scalaire de type DHOST
Modèles d’énergie noire
Trous noirs: perturbations en gravité modifiée – thermodynamique
Gravitation Quantique: boucles et mousses de spin
Gravitation en dimension trois: théories topologiques, Théorie de Chern-Simons

Thèmes: La Relativité Générale et au-delà…

J’ai rejoint l’équipe de Gravitation et Cosmologie du laboratoire en septembre 2021. Nous travaillons avec Eugeny Babichev, Christos Charmousis et Bartjan Van Tent sur des problématiques liées à la Gravitation, aussi bien dans ses aspects fondamentaux que dans ses aspects plus phénoménologiques. Les problèmes que nous étudions gravitent autour de la cosmologie, des trous noirs, des ondes gravitationnelles… Et sont en lien avec les thématiques étudiées dans l’équipe du pôle A2C (Astroparticules, Astrophysique et Cosmologie) avec qui nous interagissons. En particulier, nous avons rejoint la collaboration E.T. (Einstein Telescope) au sein du laboratoire.

L’équipe a décroché un financement par ANR pour le projet StronG dont les grandes lignes sont présentées ci-dessous.

Projet ANR StronG ANR–22–CE31–0015-01

Actualités relatives au projet StronG

Le projet StronG (“Gravitation en Champ Fort et Trous Noirs: Images, Modes Quasi-Normaux et Binaires”) que nous avons soumis à l’ANR a été accepté et sera financé à partir de novembre 2022 pendant 48 mois.

Qui? Ce projet réunit les membres de l’équipe de Gravitation et Cosmologie du laboratoire IJCLab ainsi que Laura Bernard, Philippe Grandclément et Eric Gourgoulhon du LUTh à Meudon.
Quoi? En une phrase, l’objet du projet est d’étudier (par des méthodes analytiques et numériques) les éventuelles modifications de la Relativité Générale que nous pourrions observer dans les détecteurs d’ondes gravitationnelles. Si de telles déviations sont observées, une porte extra-ordinaire sur une nouvelle physique sera ouverte. Sinon, on pourra tester la Relativité Générale en champ fort et contraindre ses modifications…

“Des physiciennes parlent de l’Univers…” Il s’agit d’une rencontre entre élèves de collège et des physiciennes qui a été organisée le mardi 24 janvier de 13h30 à 17h30 au bâtiment 200 du laboratoire IJCLab à l’université Paris-Saclay. Des physiciennes ont parlé de leurs travaux de recherche et des dernières découvertes sur notre Univers, en espérant que cela a suscité des vocations chez tous les élèves et chez les filles en particulier… Cette rencontre a été financée par l’ANR StronG.

Un poste de post-doctorant a été offert à Jacopo Mazza.

Motivations

A paraitre prochainement…

Description de quelques travaux marquants

A paraitre prochainement…

Publications

Tous les articles (au moins dans leur version de pré-publications et quelques actes de conférences) sont postés sur les archives ouvertes ArXiv et peuvent être trouvés sur la base de données Inspire qui est également libre. Ils sont également disponibles sur le réseau Orcid.

Enseignement

J’assure des enseignements à l’Université Paris-Saclay depuis septembre 2021 essentiellement en L1, en L3, mais également brièvement en M2.

L1: TD de mécanique (2021 – 2023)
L1: Cours/TD/TP d’optique géométrique (depuis 2021)
L3 Physique: TD de mécanique du solide (2021 – 2024)
L3 Magistère: Cours de Relativité Restreinte (depuis 2024)
L3 Magistère: TD de mécanique quantique (depuis 2021)
L3 Physique: TD de mathématiques pour la physique (analyse complexe) (depuis 2021)
Master 2 “Grands Instruments” GI PLATO: Bref cour (de rappels!) de Relativité Restreinte (en Anglais) (2021 – 2024)

Je propose régulièrement des sujets de stages aux niveaux Licence et Master. Les derniers stages (2023):

“Perturbation des trous noirs dans les théories alternatives” par C. Rizzo (L3)
“Modèle simple pour calcul de modes quasi-normaux” par L. Razakarivony et B. Lassalle (L3)
“Méthode des monodromies dans l’étude des propriétés asymptotiques des QNM” par J. Solanky (M1)
“Objets compacts en Gravité Modifiée” par S. Iteanu (M2)

Responsabilités pédagogiques

2023 – 2024: Co-responsable avec Clarisse Hamadache du module d’enseignement “Optique Géométrique” en L1 (24 groupes d’étudiants de divers portails)
Depuis 2024: Directeur du Magistère de Physique Fondamentale avec les aides très précieuses de
- Stéphane Douin: responsable de la L3 (première année du magistère)
- Bruno Espagnon: responsable du M1 (seconde année du magistère)
- Sylvia Matzen: responsable de la troisième année du magistère
- Claire Marrache -Kikuchi: responsable de la semaine Eugloh et de la Fondation
- Cyril Falvo: responsable du Double-Diplôme en L3 avec l’IOGS, Centrale-Supélec et autres écoles
- Elizabeth Boer-Duchemin: responsable du Double-Diplôme en M1