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Einstein avait raison, les ondes gravitationnelles existent bien !

Einstein ne s’était pas trompé, les ondes gravitationnelles sont une réalité et nous en avons même détecté pour la toute première fois en septembre dernier. David Reitze, directeur exécutif du laboratoire Ligo (pour Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) a annoncé la nouvelle hier en fin d’après-midi et elle marque le début d’une nouvelle ère.

Les ondes gravitationnelles ont été évoquées pour la toute première fois le siècle dernier par Einstein, dans sa théorie sur la relativité générale. Le scientifique était persuadé de leur existence mais il n’a jamais pu le prouver.

Ondes gravitationnelles

Les ondes gravitationnelles sont une réalité.

Il a donc fallu attendre un peu plus de 100 ans pour que l’humanité détecte pour la première fois ces ondes.

Personne n’a pu prouver l’existence des ondes gravitationnelles

Ce n’est un secret pour personne mais l’univers n’est pas aussi vide et calme qu’on le pense. En réalité, il se passe beaucoup de choses dans les systèmes solaires qui nous entourent.

Les objets circulant dans l’espace génèrent tous des ondes gravitationnelles capables de compresser et d’étendre l’espace-temps. Ces vibrations se déplacent à travers l’espace ; elles s’apparentent un peu aux vagues générées lorsqu’une pierre tombe dans l’eau.

Mais voilà, leur amplitude diminue avec la distance et elle sont infiniment petites lorsqu’elles arrivent à la Terre. C’est précisément ce qui les rend aussi difficiles à détecter.

Face à la situation, une équipe de chercheurs a travaillé sur un observatoire assez particulier, le Ligo, reposant sur deux installations identiques situées en Louisiane et dans l’Etat de Washington, à 3 000 km de distance. Deux tunnels ont été creusés entre ces bâtiments pour mettre en place un laser.

Les rayons rebondissent sur des miroirs et ils repartent ainsi dans le sens inverse. La distance étant identique, les instruments mis en place par les scientifiques ne mesurent rien.

Cette découverte va tout changer

Comme indiqué un peu plus haut, les ondes gravitationnelles peuvent compresser et étendre l’espace-temps. En théorie, elles sont donc capables de modifier la distance séparant les deux miroirs en atteignant la Terre.

L’expérience n’avait malheureusement rien donné jusque là mais tout a changé en septembre dernier.

Il y a environ un milliard d’années, deux trous noirs ont fusionné dans une galaxie très lointaine. Cette collision a provoqué des ondes gravitationnelles et elles sont arrivées chez nous le 14 septembre 2015.

Personne ne s’en est rendu compte, à l’exception des instruments de ces deux structures. Ils ont effectivement détecté un écho. Une grande première.

Contrairement à ce que l’on pourrait croire, cette découverte va changer beaucoup de choses. Jusqu’à présent, l’astronomie reposant essentiellement sur l’observation des ondes électromagnétiques telles que la lumière ou même les ondes radios. Désormais, nous allons pouvoir nous appuyer sur les ondes gravitationnelles pour « observer » l’espace qui nous entoure et pour découvrir ainsi de nouveaux phénomènes.

Bref, c’est une toute nouvelle page qui vient de se tourner, et nous en avons été les spectateurs privilégiés.

 

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Frédéric Pereira

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