Quoi de plus familier que la matière ? Et pourtant... quoi de plus étrange que la matière ? Avec l'avènement de la relativité et de la physique quantique, notre regard sur elle et sur le cosmos a été bouleversé. Hubert Reeves a demandé à ses amis astrophysiciens et physiciens des particules de partager avec nous à la fois leur émerveillement et les questions surprenantes auxquelles ils sont aujourd'hui confrontés :

• Que savons-nous de l'histoire de l'Univers, en particulier de sa naissance ?

• La théorie du big bang reste-t-elle crédible ?

• L'Univers a-t-il une forme ? Est-il fini ou infini ?

• Quelle est la nature de cette "matière sombre", qui constituerait 70 % de la matière de l'Univers et dont nous ignorons tout ?

• De quoi la matière est-elle faite ?

• Quelle est la nature des forces qui assurent sa cohésion ?

• Comment accorder relativité générale et physique des quanta ? Doit-on pour cela repenser nos concepts d'espace, de temps, de matière, de géométrie... ?

• Comment se fait-il que l'antimatière soit si rare dans notre Univers, alors qu'il devrait y en avoir autant que de matière ?

• Les trous noirs existent-ils vraiment ?

• Comment se fait-il que la matière, inerte ou vivante, se présente sous autant de formes différentes ?

• Existe-t-il un seul Univers ou bien une myriade d'univers emboîtés ?

• Petite histoire des conceptions sur la matière
• De quoi est constituée la matière ?
• Le monde des neutrinos
• Antimatière
• Les trous noirs
• Du big bang aux étoiles
• Les limites de la théorie du big bang
• L'origine des éléments
• La face cachée de notre Univers
• Quelle est la forme de l'Univers ?
• Plurivers et extra-dimensions
• Matière et géométrie