Jean-Pierre Luminet, né le 3 juin 1951 à Cavaillon, est un astrophysicien, conférencier, écrivain et poète français, spécialiste de réputation internationale des trous noirs et de la cosmologie. Il est directeur de recherche émérite au CNRS, membre du Laboratoire d'astrophysique de Marseille (LAM), après avoir été longuement membre du Laboratoire Univers et Théories (LUTH) de l’Observatoire de Paris-Meudon, auquel il reste affilié. L'astéroïde (5523) Luminet porte son nom en hommage à ses travaux. Membre de plusieurs académies et sociétés savantes, il est lauréat de nombreux prix, notamment pour ses conférences et ouvrages de vulgarisation scientifique. En complément de ses activités scientifiques, Jean-Pierre Luminet est reconnu publiquement dans plusieurs activités artistiques, littéraires et musicales.
Jean-Pierre Luminet est né à Cavaillon où il passe sa jeunesse avec son frère, sa sœur et ses parents enseignants. C'est sous le ciel provençal que naissent ses multiples passions.
Il effectue sa scolarité au pensionnat Saint-Charles et au lycée Ismaël-Dauphin à Cavaillon, puis au lycée Thiers à Marseille. Il est ensuite diplômé en mathématiques de l’université d'Aix-Marseille.
Il rejoint en 1976 l'Observatoire de Paris-Meudon pour commencer une thèse de doctorat en astrophysique sous la direction de Brandon Carter. Après quelques mois passés au Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics de l'université de Cambridge, où il côtoie Stephen Hawking, il soutient sa thèse, intitulée « Singularités en cosmologie » en 1977 à l'université de Paris 7.
En 1979, il obtient un poste de recherche permanent au CNRS et développe l'essentiel de ses activités scientifiques à l'Observatoire de Paris jusqu'en 2014, avant de rejoindre le Laboratoire d'astrophysique de Marseille. Dans l'intervalle, il est chercheur invité à l'université de São Paulo au Brésil (1984 et 1988), à l'université de Berkeley en Californie (1989-1990) et à l'Observatoire européen austral (ESO) au Chili (2005).
Il est en 1979 le premier à simuler les distorsions optiques causées par le champ gravitationnel d'un trou noir entouré d'un disque d'accrétion, produisant une photographie virtuelle en noir et blanc sans l'aide d'outils informatiques modernes. Il précise que son image pourrait s'appliquer au trou noir supermassif situé au centre de la galaxie elliptique M87. Entre 1989 et 1992, son collaborateur Jean-Alain Marck généralise son travail en produisant une série de simulations numériques sous différents angles de vue, en fausses couleurs et animées. En fournissant en avril 2019 la première image télescopique de l'ombre du trou noir M87* et de son disque d'accrétion, le Consortium international Event Horizon Telescope démontre, trente ans plus tard, la justesse des calculs de Luminet.
Il est parmi les premiers à étudier en 1982, avec le physicien Brandon Carter, les effets du passage d'une étoile au voisinage d'un trou noir supermassif et introduit le concept de « tidal disruption event » (TDE). Dans une série d'articles publiés dans la revue Nature en 1982, dans Astronomy & Astrophysics en 1983 et de manière plus générale dans Astrophysical Journal Supplement en 1986, ils montrent que ce phénomène peut se traduire par une destruction de l'étoile sous forme de « crêpe stellaire » en raison des effets de marée intenses causés par la proximité du trou noir, causant une réactivation des réactions nucléaires au sein des débris de celle-ci et pouvant donner lieu à une signature observationnelle de ce type de trou noir dans des galaxies lointaines.
Luminet poursuit ses travaux avec divers collaborateurs et étudiants, prédisant notamment le phénomène de compressions multiples pour certaines orbites stellaires relativistes et celui de « supernova maréale » (tidal supernova). La théorie des TDE est confirmée à partir de 2004 grâce aux satellites Chandra et XMM-Newton, qui observent des sursauts de luminosité provenant de l'accrétion de débris stellaires par un trou noir massif situé au cœur de galaxies à noyau actif (AGN) comme NGC 5128 ou NGC 4438. Le modèle peut aussi expliquer la supernova super lumineuse atypique SN 2015L, mieux connue sous le nom de code ASASSN-15lh, interprétée comme la détonation maréale d'une naine blanche juste avant d'être absorbée par un trou noir de masse intermédiaire.
Il commence à publier des articles, en 1995, sur la topologie de l'Univers, en collaboration avec plusieurs chercheurs, dont Marc Lachièze-Rey, Roland Lehoucq, Alain Riazuelo, Jean-Philippe Uzan et Jeffrey Weeks. Il traduit l'idée que l'Univers puisse être d'extension spatiale finie mais sans bord par le terme d'« Univers chiffonné », bien que ce terme ne soit guère utilisé par la communauté scientifique, qui lui préfère celui de topologie non simplement connexe.
Il propose, en 2003, d'interpréter certaines anomalies dans les anisotropies du fond diffus cosmologique observées par le satellite WMAP comme résultant de la signature que l'Univers aurait une courbure spatiale positive et la topologie d'un espace dodécaédrique de Poincaré.
En 2014, dans le cadre des théories de gravité quantique, il publie une analyse critique du principe holographique et de la correspondance AdS/CFT.
En 2017, Il est chercheur associé au Centre de physique théorique (CPT) de Marseille.
En 2020 sort L'Écume de l'espace-temps, ouvrage de synthèse présentant sept approches différentes en gravitation quantique : la gravité quantique à boucles, la théorie des cordes, les ensembles causaux, les triangulations dynamiques causales, la gravité à sécurité asymptotique, la gravité entropique et la géométrie non-commutative, à laquelle il donne sa préférence.
Histoire des sciences et diffusion des connaissances
Jean-Pierre Luminet est un spécialiste de l'histoire de la cosmologie et en particulier de l'émergence du concept du Big Bang, soulignant dans plusieurs ouvrages et articles le rôle fondateur joué par le cosmologiste et chanoine belge Georges Lemaître. En 2018, l'Union astronomique internationale (IAU) recommande que la loi de Hubble, qui relie la vitesse d'expansion de l'Univers à la distance et sous-tend toute la cosmologie relativiste moderne, soit rebaptisée loi de Hubble-Lemaître.
Il est connu du grand public francophone pour ses nombreux ouvrages de vulgarisation et ses talents de conférencier, qui lui ont valu plusieurs prix notamment le prix européen de la communication scientifique 2007, le prix Kalinga et la médaille Einstein de l'UNESCO en 2021.
Engagements politique et philosophique
En avril 2019, il apporte publiquement son soutien au mouvement Solidarité et progrès de Jacques Cheminade.