Communiqué du CEA :
Le 14 septembre 2016,
nous avons tous été comprimés et dilatés par une déformation
spatio-temporelle d’une quantité infime (0,000000000000000001 m). Ce qui
revient à dire que nos protons ont été secoués d'un millième de leur
taille!
Une
onde a traversé la Terre et chacun de nous. Elle se propageait depuis
plus d’un milliard d’années. Les physiciens ont démontré qu’elle
provenait de la rencontre de 2 trous noirs qui ont fini par fusionner en
un seul.
Réactions de chercheurs :
C'est une découverte majeure et magnifique. La
physique est sublime : deux objets d'une centaine de kilomètres de rayon
et de 30 masses solaires (des trous noirs, donc), distants l'un de
l'autre de 350 km, qui orbitent à 75 rotations par seconde avant de
fusionner en quelques millièmes de secondes, atteignant une vitesse
relative de 50% de la vitesse de la lumière ! La fusion des deux trous
noirs en un trou noir de 70 masses solaires relâche trois masses
solaires d'énergie dans l'Univers sous forme d'ondes
gravitationnelles... ça défie l'imagination ! Encore plus extraordinaire
: des observateurs sur Terre ont pu observer ces ondes après qu'elles
aient parcouru la fabrique de l'espace-temps pendant un milliard
d'années avant d'atteindre notre planète en septembre dernier. Les
physiciens de LIGO ont détecté à deux endroits et presque simultanément
une perturbation dans la métrique de l'espace qui correspond au millième
de la taille du proton (10 moins 18 mètre). Une incroyable prouesse
technique ! Ce qui est amusant, c'est que le LHC sonde aussi la matière à
cette échelle-là.
Cette découverte peut être considérée comme le
début de l’ère de l’astrophysique/l’astronomie multi-messager: jusque
maintenant l’astronomie était basée sur les photons (d’origines et
d’énergies très variées mais quand même toujours des photons). Depuis 3
ans environ on a commencé à inclure les neutrinos (après la découverte
des neutrinos d’origine astrophysique par IceCube); la possibilité de
combiner maintenant tous ces informations avec un troisième messager de
l’univers violent ouvre des voies nouvelles et excitantes. L’analyse
ANTARES/IceCube/Ligo/Virgo est un premier pas dans cette direction.
Cette analyse montre l’importance de cette nouvelle forme de
collaboration entre expériences très variées nécessaire pour réaliser
l’astronomie multi-messager. Les collaborations ANTARES, IceCube, LIGO
et Virgo ont cherché conjointement une contrepartie neutrino
à l’évènement onde gravitationnelle GW150914 détectée par LIGO. Même
s’ils n’ont pas pu mettre en évidence une source de neutrinos coïncidant
avec l’onde gravitationnelle, cette analyse démontre les avantages et
la faisabilité d’analyses communes entre ces expériences très variées. Nous
attendons donc avec impatience l’analyse des autres données LIGO déjà
enregistrées et encore plus le début de la prise de données conjointe
entre LIGO et le détecteur européen Virgo. Les expériences de
toutes les longueurs d'ondes et de tous les messagers sont prêtes et ont
mis toutes les chances de leur côté pour découvrir la première source
astrophysique "multi-messager".
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