ONDES GRAVITATIONNELLES

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Implantation de l’interféromètre du projet LIGO à Livingston

Implantation de l’interféromètre du projet LIGO à Livingston
Crédits : LIGO

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Formation d’ondes gravitationnelles lors de la coalescence de deux trous noirs

Formation d’ondes gravitationnelles lors de la coalescence de deux trous noirs
Crédits : R. Hurt/ Caltech-JPL

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Fusion de trous noirs et ondes gravitationnelles

Fusion de trous noirs et ondes gravitationnelles
Crédits : Science Photo Library/ AKG-images

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Signal d’une onde gravitationnelle

Signal d’une onde gravitationnelle
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Vers une nouvelle astronomie

La découverte des ondes gravitationnelles annoncée en février 2016 n’est pas restée longtemps une observation isolée dont l’interprétation soulèverait plus de questions que de promesses de progrès scientifique. En juin 2016, la collaboration LIGO-Virgo a publié le résultat d’une analyse concluant à la détection d’une autre onde gravitationnelle le 26 décembre 2015. Les deux premiers événements sont désormais dénommés GW150914 et GW151226, selon une convention référençant la nature (GW pour gravitational wave) et la date (année-mois-jour) de l’observation. En 2017, un troisième puis un quatrième événement (dénommés GW170104 et GW170608) étaient détectés lors de la seconde campagne d’observation (novembre 2016- août 2017) du dispositif américain. En août 2017, quelques semaines après que l’interféromètre européen Virgo avait enfin rejoint, dans une collaboration active, les deux interféromètres américains, la détection de l’événement GW170817 ouvrait la voie d’une localisation de la source par une technique de triangulation. Le signal d’une durée d’une centaine de secondes pouvait être attribué à la coalescence de deux étoiles à neutrons situées à quelque 130 millions d’années-lumière dans une zone du ciel de 28 degrés carrés. Fin 2018, les physiciens de la collaboration LIGO-Virgo publiaient un catalogue provisoire de onze événements détectés, dont dix étaient attribués à la coalescence de deux trous noirs et un à celle de deux étoiles à neutrons.

Cette dizaine de passages d’ondes gravitationnelles détectés par les interféromètres marque la naissance d’une nouvelle astronomie. L’astronomie traditionnelle est en effet fondée sur la détection des ondes électromagnétiques, qu’elles soient lumineuses ou qu’elles appartiennent à une autre partie du spectre : ondes radio, micro-ondes, rayons X, rayons gamma, etc. La détection des neutrinos – ceux émis par le Soleil mais aussi ceux émis par la supernova 1987-A dans le grand nuage de Magellan et détectés grâce aux grandes expériences de physique des pa [...]

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Écrit par :

  • : directeur de recherche au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau

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Pour citer l’article

Bernard PIRE, « ONDES GRAVITATIONNELLES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 10 septembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/ondes-gravitationnelles/