Le programme de boursières invitées Simons-Emmy-Noether de l’Institut Périmètre rend hommage à l’héritage d’Emmy Noether, brillante scientifique auteure de contributions impérissables à la physique et aux mathématiques.

Ces bourses soutiennent des chercheuses en début ou en milieu de carrière, en leur permettant de séjourner pendant de longues périodes à l’Institut Périmètre, où elles peuvent faire de la recherche sans interruption, initier de précieuses collaborations et donner une impulsion à leur carrière scientifique. Pour que les boursières profitent au maximum de leur séjour scientifique, les bourses s’accompagnent aussi d’un appui logistique : ententes avec les institutions d’appartenance, logement à proximité de l’Institut et garde d’enfants.

Les 8 boursières de cette année sont prêtes à réaliser des percées dans une variété de domaines, de la théorie des cordes à la cosmologie, en passant par la théorie quantique des champs et les trous noirs.

Voici les boursières Simons-Emmy-Noether pour 2019-2020 :

Sayantani Bhattacharyya est professeure de physique à l’École des sciences physiques de l’Institut national d’enseignement et de recherche scientifiques, à Orisha, en Inde. Ses recherches actuelles portent sur l’étude des trous noirs dans des espaces-temps à plusieurs dimensions. Auparavant, elle a élaboré de nouvelles techniques perturbatives de résolution d’équations classiques de gravitation et établi un lien entre les équations du mouvement de la gravitation classique dans des espaces anti-de Sitter et les équations de la dynamique des fluides. Pendant son séjour à l’Institut Périmètre, Mme Bhattacharyya compte appliquer l’analyse de la dynamique des fluides autour de la notion d’entropie à des théories de la gravitation avec dérivées d’ordre élevé.

Voici quelques articles cosignés par Sayantani Bhattacharyya :
•  Nonlinear fluid dynamics from gravity (Dynamique des fluides non linéaire à partir de la gravité)
•  Hydrodynamics from charged black branes (Hydrodynamique de branes noires chargées)
•  A membrane paradigm at large D (Un paradigme de membrane dans un grand nombre de dimensions)

Cecilia Chirenti est théoricienne de la gravité forte à l’Université fédérale de l’ABC, au Brésil. Ses travaux portent sur les ondes gravitationnelles, l’analyse perturbative des espace-temps de fond, de même que sur les propriétés des modes quasinormaux des trous noirs, des étoiles à neutrons et d’autres objets exotiques. Particulièrement intéressée par les liens entre la théorie et des observations à venir, Mme Chirenti est membre de l’équipe 3G Science Case qui travaille à la mise au point de détecteurs d’ondes gravitationnelles de 3e génération. Cecilia Chirenti compte profiter de sa bourse Simons-Emmy-Noether pour collaborer avec des scientifiques de l’Institut Périmètre à la recherche de nouvelles idées à partir de données sur des ondes gravitationnelles.

Voici quelques articles cosignés par Cecilia Chirenti :
•  Gravitational waves from f-modes excited by the inspiral of highly eccentric neutron star binaries (Ondes gravitationnelles issues de modes f excités par la coalescence d’étoiles binaires très excentriques à neutrons)
•  Did GW150914 produce a rotating gravastar? (GW150914 a-t-il produit un gravastar en rotation?)
•  Fundamental oscillation modes of neutron stars: Validity of universal relations (Modes fondamentaux d’oscillation d’étoiles à neutrons : validité de relations universelles)

Lavinia Heisenberg est physicienne théoricienne et cosmologiste à l’École polytechnique fédérale de Zurich, en Suisse. Elle étudie des généralisations de la théorie de la gravitation ainsi que l’interaction entre la physique des particules et la cosmologie, en particulier les propriétés fondamentales de théories des champs de l’espace-temps. En tant que boursière Simons-Emmy-Noether, Mme Heisenberg compte explorer l’application de méthodes de la physique des particules à des contextes cosmologiques et à des tests de théories de la gravitation qui font appel à des ondes gravitationnelles et à des structures à grande échelle.

Lavinia Heisenberg :
•  A systematic approach to generalisations of general relativity and their cosmological implications (Étude systématique des généralisations de la relativité générale et de leurs implications cosmologiques)
•  Dark energy in the swampland (Énergie sombre en terre marécageuse)
•  Coincident general relativity (Relativité générale concomitante)
•  Generalization of the Proca action (Généralisation de l’action de Proca)

Wei Li est professeure à l’Institut de physique théorique de l’Académie chinoise des sciences. Ses recherches portent sur les aspects de la théorie des cordes liés à la gravitation quantique et sur la physique mathématique en théorie des cordes, en théorie quantique des champs et plus généralement en gravitation quantique. Pendant son séjour à l’Institut Périmètre, Mme Li compte étudier les structures mathématiques et les relations des structures de symétrie en théorie des cordes, de même que leurs applications à la théorie quantique des champs, à la gravitation quantique et à la théorie des cordes elle-même.

Voici quelques articles récents cosignés par Wei Li :
•  Wilson line networks in p-adic AdS/CFT (Réseaux de lignes de Wilson en correspondance AdS/CFT p-adique)
•  Twin-plane-partitions and N=2 affine Yangian (Partitions de plan jumeaux et Yangien affine N=2)
•  The supersymmetric affine Yangian (Le Yangien affine supersymétrique)

Katherine (Katie) Mack est physicienne des astroparticules à l’Université d’État de Caroline du Nord. Ses travaux portent sur de nouvelles manières d’aborder la nature fondamentale de la matière sombre. Elle s’intéresse en particulier au comportement à petite échelle de la matière sombre et à la manière dont ce comportement peut nous permettre de mieux connaître sa nature fondamentale. Mme Mack est membre de l’équipe CYGNUS qui travaille à la réalisation de détecteurs de matière sombre. En tant que boursière Simons-Emmy-Noether, Katie Mack compte étudier des questions-clés sur la phénoménologie de la matière sombre et la physique de l’univers primitif.

Voici quelques articles cosignés par Katie Mack :
•  Bounds on extra dimensions from micro black holes in the context of the metastable Higgs vacuum (Limites sur les dimensions supplémentaires des microtrous noirs dans le contexte du vide métastable du champ de Higgs)
•  Dark matter annihilation in the circumgalactic medium at high redshifts (Annihilation de la matière sombre dans le milieu circumgalactique à fort décalage vers le rouge)
•  Dark matter annihilation in the first galaxy halos (Annihilation de la matière sombre dans les premiers halos galactiques)

Catherine Meusburger est théoricienne de la gravitation quantique à l’Université Friedrich-Alexander d’Erlangen-Nuremberg, en Allemagne. Ses recherches portent sur les théories quantiques des champs topologiques comportant des défauts et sur les modèles de treillis de Kitaev, en particulier les liens entre ces théories et la gravitation quantique. Mme Meusburger, qui a déjà été postdoctorante à l’Institut Périmètre, revient en espérant développer de riches collaborations avec des physiciens mathématiciens et des spécialistes de la matière condensée.

Voici quelques articles récents signés ou cosignés par Catherine Meusburger :
•  Quantum groups and noncommutative spacetimes with cosmological constant (Groupes quantiques et espaces-temps non commutatifs avec la constante cosmologique)
•  AdS Poisson homogeneous spaces and Drinfel'd doubles (Espaces AdS homogènes de Poisson et doubles de Drinfel’d)
•  Kitaev lattice models as a Hopf algebra gauge theory (Modèles de treillis de Kitaev en tant que théorie de jauge ayant une structure d’algèbre de Hopf)

Monika Mościbrodzka est professeure adjointe au Département d’astrophysique de l’Université Radboud de Nimègue, aux Pays-Bas. Ses travaux portent sur la réalisation d’images de l’horizon des événements de trous noirs, la gravité forte, la physique de l’accrétion, de même que sur des méthodes numériques en physique et en astrophysique. Elle a beaucoup travaillé sur la modélisation théorique de la physique des trous noirs, incorporant dans ses recherches des observations de trous noirs et de leur voisinage réalisées dans plusieurs longueurs d’onde. Pendant son séjour à l’Institut Périmètre, Mme Mościbrodzka — qui est membre de l’équipe du télescope EHT (Event Horizon Telescope – Télescope Horizon des événements) — compte analyser des données du télescope EHT, élaborer un cadre de comparaison des prédictions théoriques et des données polarimétriques d’observation, et définir des contraintes des modèles du plasma magnétisé présent au voisinage des trous noirs supermassifs.

Voici quelques articles cosignés par Monika Mościbrodzka :
•  IPOLE – Semianalytic scheme for relativistic polarized radiative transport (IPOLE : Schéma semianalytique pour le transport de rayonnement polarisé relativiste)
•  General relativistic magnetohydrodynamical simulations of the jet in M87 (Simulation maghétohydrodynamique en relativité générale — MHDRG — du jet émergeant de M87)
•  Faraday rotation in GRMHD simulations of the jet launching zone of M87 (Rotation de Faraday dans des simulations MHDRG de la zone émettrice du jet émergeant de M87)
•  Radiative models of Sgr A* from GRMHD simulations (Modèles de rayonnement de Sgr A* à partir de simulations MHDRG)

Sylvie Paycha est professeure au Département de mathématiques de l’Université de Potsdam, en Allemagne, en congé de l’Université Clermont-Auvergne. Elle travaille à la jonction des mathématiques et de la physique. Inspirées par les idées et les concepts de la théorie quantique des champs, ses recherches portent sur les méthodes de régularisation et de renormalisation, en particulier une méthode algébrique qu’elle a récemment élaborée avec ses collaborateurs pour aborder la localité. Mme Paycha est l’auteure de 2 livres et a reçu en 2014 le grade de chevalier de la Légion d’honneur en France. Pendant son séjour à l’Institut Périmètre, elle compte étudier de nouvelles méthodes mathématiques relatives aux diagrammes de Feynman, des aspects géométriques de structures de régularité, ainsi que de nouvelles idées sur le groupe de renormalisation.

Voici quelques articles cosignés par Sylvie Paycha :
•  Renormalisation and locality: Branched zeta values (Renormalisation et localité : valeurs zêta multiples)
•  An algebraic formulation of the locality principle in renormalisation (Une formulation algébrique du principe de localité en renormalisation)
•  Algebraic Birkhoff factorization and the Euler-Maclaurin formula on cones (Factorisation de Birkoff et la formule d’Euler-Maclaurin pour les cônes)

La Fondation Simons a pour mission de repousser les frontières de la recherche en mathématiques et en sciences fondamentales. Mise sur pied à New York par Jim et Marilyn Simons, elle cherche à soutenir la recherche scientifique fondamentale — ou motivée par la découverte — qui vise à comprendre les phénomènes de notre univers. La Division des mathématiques et des sciences physiques de la Fondation Simons appuie la recherche en mathématiques, en physique théorique et en informatique théorique, par le financement d’individus, d’institutions et d’infrastructures scientifiques.