Les experts du monde scientifique ont fait une découverte majeure ce jeudi 11 février. Une large communauté internationale regroupant 1.000 scientifiques a annoncé la découverte d’ondes gravitationnelles, existence prédite par Albert Einstein il y a près d’un siècle.
Cette découverte majeure est une avancée scientifique considérable. Elle constitue « la naissance d’un domaine de l’astrophysique entièrement nouveau, comparable au moment où Galilée a pointé pour la première fois son télescope vers le ciel » au XVIIe siècle, a déclaré France Cordova, directrice de la Fondation nationale américaine des sciences.
Cela fait près de 100 ans que les astrophysiciens, toutes nationalités confondues, cherchent à mesurer l’existence de « vibrations de l’espace-temps », ce qu’on appelle plus communément ondes gravitationnelles. L’actualité de ce jeudi 11 février 2016 s’accompagne donc d’une découverte d’une importance capitale pour le monde scientifique, mettant ainsi fin à plus d’un siècle de suspense et de doutes.
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— Audrey Chauvet (@AuChauDrey) 11 Février 2016
Comprendre les ondes gravitationnelles
Comment s’est effectuée la découverte ?
Cette découverte des ondes gravitationnelles a été réalisée aux États-Unis le 14 septembre dernier grâce à deux instruments de l’observatoire Ligo (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory).
Ces instruments sont en fait de gigantesques tunnels mesurant chacun quatre kilomètres et construits en forme de coude pour pouvoir accueillir des interféromètres. L’expérience consiste à envoyer un laser dans ces longs tunnels, ceux-ci sont réfléchis plusieurs fois par un miroir placé à l’intérieur du conduit.
Les chercheurs observent si une onde est susceptible de traverser au moment de l’expérience. Ainsi, si aucune onde ne traverse au moment où les faisceaux laser passent, les deux faisceaux reviennent au même moment. En revanche, si une onde passe durant l’expérience, alors celle-ci va troubler l’un des deux faisceaux et ils n’arriveront plus au même moment.
Le tunnel de Virgo mesure 3 km, il fait partie du projet européen de détection des ondes gravitationnelles, en étroite collaboration avec les scientifiques du LIGO américain. Photo : Claudio Giovannini. AFP
La difficile mesure des ondes gravitationnelles
Pour que la découverte des ondes gravitationnelle soit faite, il faut attendre que des ondes émises par une rencontre céleste parviennent à la Terre, mais il est impératif que les machines servant à l’expérience soient en fonctionnement au même moment.
C’est précisément ce que les chercheurs américains du projet Ligo ont pu réaliser, attendant patiemment que les effets de la rencontre de deux trous noirs se fassent ressentir sur Terre.
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« Ce nouveau regard sur la voûte céleste va permettre d’approfondir notre compréhension du cosmos et conduire à des découvertes inattendues« , a déclaré France Cordova, directrice de la Fondation nationale américaine des sciences.
Une étude européenne en cours
En parallèle de cette expérience américaine, des chercheurs européens travaillent en étroite collaboration avec leurs collègues du Ligo américain. Les chercheurs européens s’essaient à la mesurer des ondes gravitationnelles à Pise, grâce à l’interféromètre Virgo. Ces deux projets ont commencé en 1989, la dernière salve d’expérience s’est achevée le 12 janvier dernier, soit près d’un siècle après la théorie d’Albert Einstein sur l’existence des ondes gravitationnelles.
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