Il obtient un autre doctorat, en philosophie, à l'université Paris-Sorbonne, soutenu en 2016 avec la mention très honorable et les félicitations du jury[2], portant sur « Anomies : une déconstruction de la dialectique de l’un et de l’ordre, entre Jacques Derrida et Nelson Goodman ». Le travail a été mené aux archives Husserl de l'École normale supérieure et dirigé par Marc Crépon.
Il a été membre du comité de direction du Centre de physique théorique de Grenoble-Alpes et du laboratoire d'excellence ENIGMASS, et responsable du master de physique subatomique et de cosmologie de Grenoble. Il est membre nommé du Comité national de la recherche scientifique (CoNRS), section physique théorique.
Les activités expérimentales d'Aurélien Barrau ont porté sur l’astronomie gamma : il a étudié l’émission à très haute énergie des quasars — ou noyaux actifs de galaxies — et utilisé ces résultats, avec Jean-Loup Puget (responsable de l’expérience Planck), pour une mesure originale du fond diffus infrarouge venant des premières galaxies. Il s’est ensuite tourné vers l’expérience de recherche d’antimatière et de matière noireAMS, actuellement en fonctionnement sur la Station Spatiale Internationale ; puis vers le très grand télescope LSST destiné à la compréhension de l’énergie noire, dont il est responsable de l’étalonnage de la caméra.
Ses activités théoriques se sont portées sur les couplages entre les champs quantiques et les trous noirs. Il a montré que l’évaporation de Hawking des trous noirs gardait l’empreinte de l’existence éventuelle de dimensions supplémentaires[5] ou d’une modification de la théorie gravitationnelle[6] et a proposé de nouvelles manières de rechercher des trous noirs primordiaux[7]. Il a également suggéré un scénario original de recherche d'effets de gravitation quantique « locale » avec les trous noirs[8]. Dans le domaine de la cosmologie quantique, il a étudié les conséquences observationnelles, dans le rayonnement cosmologique fossile, des effets qui pourraient avoir eu lieu proche du Big Bang[9]. Il a proposé — en particulier avec Martin Bojowald — un modèle de « Big Bounce », issu de la gravitation quantique à boucles, où le temps disparaîtrait à très haute densité et où la structure de l’espace-temps deviendrait euclidienne[10]. Il travaille également, avec Carlo Rovelli, sur la possibilité que les trous noirs soient en réalité des objets en rebonds ou « étoiles de Planck »[11].
Il s'intéresse aux extensions de la théorie quantique des champs, notamment en présence de gravitation[15].
Il contribue également à l'étude des tests cosmologiques de la théorie des cordes. En particulier, il a montré que la prochaine génération d'observatoires pourraient permettre d'établir que la dynamique de l'Univers se trouve dans le marécage[16].
Il a proposé un modèle de « rebond de courbure » pour expliquer l’origine de l’Univers sans nouvelle physique et sans singularité [17]. Cette hypothèse pourrait laisser des traces visibles dans le rayonnement fossile.
Il contribue aussi au calcul des ondes gravitationnelles émises par des systèmes binaires de trous noirs légers ou par des lasers polarisés, en collaboration avec l’Université d'Oxford au Royaume-Uni.
Il est membre du comité de rédaction de la revue de poésie Hors sol[21], de la revue culturelle Diacritik[22], ainsi que président d’honneur de Formes élémentaires, association qui a pour but l'élaboration d'expositions d'art contemporain en dialogue avec les sciences[23].
Collaborant avec le poète Mathieu Brosseau et l'écrivaine et philosophe Véronique Bergen, il a publié Variations sur l'animal central où il propose une vision poétique de l'animalité au sens large.
En 2020, il écrit un ouvrage exclusivement poétique, Météorites.
Philosophie
Titulaire d'un doctorat de philosophie, Aurélien Barrau a collaboré avec Jean-Luc Nancy sur le concept de mondes multiples : notre univers ne serait éventuellement qu'une fraction d'un vaste « multivers »[24]. Selon lui, ce concept a traversé toute l’histoire de la philosophie mais « fait depuis peu effraction dans le champ de la physique théorique ». Il estime que différents univers avec des lois de la physique différentes sont envisageables. Il déclare par ailleurs : « C'est une idée vertigineuse de réinterpréter notre univers tout entier comme un îlot dérisoire dans un immense méta-monde indéfiniment vaste et diversifié[25]. »
Il a travaillé sur la métaphysique de la vérité et a publié une synthèse dans l'ouvrage Chaos multiples. Il met en rapport le travail de Jacques Derrida avec la philosophie de Nelson Goodman.
Il s'intéresse à la déconstruction d'un certain scientisme naïf, sans verser dans le relativisme nihiliste. C'est la thèse développée dans La Vérité dans les sciences.
Vulgarisation
Auteur de plusieurs livres de vulgarisation scientifique, il donne régulièrement des conférences publiques de vulgarisation d'astronomie et cosmologie, et intervient à la télévision et à la radio (notamment sur France Culture et France Inter).
Il participe à de nombreux articles dans la presse grand public (Le Monde, Libération, Le Monde diplomatique, Le Figaro, L'Humanité, Ciel et Espace, Science et Vie, Sciences et Avenir…). En , par exemple, il prend part au numéro spécial « Espace et Cinéma » de la revue cinématographique La Septième Obsession, en définissant de nombreux termes scientifiques pour comprendre l'espace, pour un public pas nécessairement averti, avec des mots comme « univers », « galaxie », « planète », « trou de ver », « trou noir », etc.[26]
Il poursuit son action en faveur de l'écologie en faisant le tour des plateaux de télévision, où il affirme que la « situation est dramatique » et parle de « crash du système planète Terre »[30].
Dans le cadre du festival Climax organisé à Bordeaux du 6 au [31], lors de la conférence intitulée « Quel nouveau contrat social avec le vivant ? », il transforme son intervention en tribune politique « parce que face à l’urgence, on n’a plus le choix » et réitère son appel à un changement sociétal pour préserver la vie et la planète[32].
En , il publie le livre Le plus grand défi de l'histoire de l'humanité. Selon lui, l'état d'urgence écologique s'appuie sur des phénomènes déjà en cours. Il cite la baisse des populations d'animaux sauvages, 60 % en moins depuis quarante ans, et la chute des deux tiers de la biomasse dans la branche du vivant qui comporte le plus d'individus et d'espèces. Il relie cela à la disparition des espaces naturels, la pollution et la prédation humaine et ajoute que le réchauffement climatique deviendra un facteur aggravant. Il estime qu'il existe un gouffre entre les promesses des pouvoirs publics et la réalité des mesures concrètes mises en œuvre : « N'ayons pas l’impression qu’il faut accélérer l’effort. Il faut le commencer. Nous n’avons rien fait pour le moment. Chaque année est pire que la précédente ».
Il critique la « religion de la croissance » du PIB, un indicateur qui est, selon lui, « directement proportionnel au désastre écologique ». Il estime que le problème est avant tout systémique mais que beaucoup peut aussi être fait à l'échelle individuelle, par exemple en ne consommant plus de viande ou en se déplaçant moins[33]. Se tenant en retrait de la mouvance collapsologiste, qu'il dit respecter pourtant, il ne croit pas à un effondrement spectaculaire et brutal. Il propose ainsi d'adopter un modèle de société « raisonnable et révolutionnaire »[34] basé sur la remise en cause de la vision hégémoniste occidentale pour, selon lui, parvenir à relever les défis du XXIe siècle.
Aurélien Barrau s'engage concrètement aux côtés d'intellectuels comme Bruno Latour et Gaël Giraud[35] et dit plaider pour un « activisme fractal, des micro-résistances disséminées[36] », tout le monde devant utiliser ses propres armes.
Point de vue sur la civilisation
Aurélien Barrau aborde les questions environnementales et écologiques à travers la philosophie, l’anthropologie ainsi que la sociologie.
Son crédo essentiel, développé en particulier dans son livre « L'hypothèse K. », consiste à poser la question : pourquoi essayer de rendre durable un monde qui n’est pas même souhaitable ? Il argumente que c’est non seulement impossible mais également inepte.
Il aime remettre en question l’usage de termes couramment employés pour parler de ces sujets tel que l’"écologie" et l’"environnement". Il appelle à un ré-enchantement de la condition humaine.
« Le terme « biodiversité » est pauvre et froid. C'est du merveilleux, du magique, du miraculeux qu'il faudrait parler ! Chaque espèce, chaque individu, présente des spécificités uniques et sublimes pour peu qu'on sache les observer avec un minimum de distance égo-anthropo-centrique. C'est ce regard qu'il faut urgemment construire. Il n'a rien de la répétition nostalgique d'un passé fantasmé. »[37].
Il estime qu’il faut aller très au-delà des « petits gestes ». Et très au-delà de la seule « prise de conscience » politique. Il faudrait, selon lui, redéfinir le sens de ce qui reste du monde : le sens de nos attentes, de nos plaisirs, de nos symboles[37].
« Évidemment, la connaissance, l'art, la science, l'amour… peuvent croître sans frein ! Mais l'exploitation mortifère d'une nature confondue avec une ressource, non »[37].
Aurélien Barrau partage ses convictions en écrivant des livres, des articles[38], en intervenant auprès des étudiants de grandes écoles[39],[40] et du grand public[41] lors de conférences ensuite rediffusées sur sa chaîne Youtube[42].
Il se tient à distance des médias en se contentant de rares interventions limitées aux cas où il estime avoir « quelque chose de vraiment nouveau à dire » afin de demeurer cohérent avec son souhait de ne pas « alimenter l’ogre » qu’il récuse par ailleurs[43].
Vie privée
Il a été marié avec l'astrophysicienne Cécile Renault[44],[45], décédée le dans un accident de voiture.
Aurélien Barrau, Chaos multiples : Derrida et Goodman face à l'ordre et à l'un, Paris, Galilée, , 392 p. (ISBN978-2-7186-0959-1).
Aurélien Barrau, Véronique Bergen et Mathieu Brosseau, Variations sur l'animal central : essai poétique et philosophique, Bruxelles, La Lettre Volée, , 80 p. (ISBN978-2-87317-506-1).
Aurélien Barrau, Il faut une révolution politique, poétique et philosophique : Entretien par Carole Guilbaud, Paris, Zulma, coll. « Les Apuléennes », , 32 p. (ISBN9791038701298).
Aurélien Barrau, Anomalies cosmiques : La science face à l'étrange, Dunod, , 208 p. (EAN9782100836208)
Aurélien Barrau, L’hypothèse K. : La science face à la catastrophe écologique, Grasset, , 224 p.
↑(en) Aurélien Barrau, Killian Martineau et Flora Moulin, « Seeing through the cosmological bounce: Footprints of the contracting phase and luminosity distance in bouncing models », Physical Review D, vol. 96, , p. 123520 (DOI10.1103/PhysRevD.96.123520, arXiv1711.05301).
↑(en) Aurélien Barrau, Cyril Renevey et Killian Martineau, « The string theory swampland in the Euclid, SKA and Vera Rubin observatory era », Astrophysical Journal, (arXiv2101.02942).
↑« Aurélien Barrau, le scientifique qui défend l’écologie », Le Monde.fr, (lire en ligne, consulté le ).
↑« Le plus grand défi de l'histoire de l’humanité : l'appel de 200 personnalités pour sauver la planète », Le Monde.fr, (lire en ligne, consulté le ).
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