Des scientifiques arrivent enfin à observer les ondes gravitationnelles

Après plusieurs décennies de recherche, une équipe de chercheurs dirigée par la scientifique Lisa Barsotti, travaillant au sein du MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, a annoncé avoir réussi à observer les ondes gravitationnelles produites par la collision entre deux trous noirs.

D’après les chercheurs, la détection de ces ondes relèverait de l’exploit. Ces dernières années, plusieurs spécialistes ont tenté de mesurer ces ondes à l’aide de laser, mais en vain. Les effets de ces ondes gravitationnelles sont tellement subtils qu’ils sont presque impossibles à détecter.

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L’équipe dirigée par Lisa Barsotti a opté pour une méthode visant à comprimer le vide se trouvant dans l’espace-temps pour améliorer la détection de ces ondes.

Des observations rendues possibles grâce à LIGO et Virgo

Interrogée par le site Gizmodo, Lisa Barsotti a indiqué que la méthode développée par son équipe permettait « d’augmenter la distance dans l’univers jusqu’à un point où il est possible de détecter les ondes gravitationnelles. » Ces ondes ont été observées grâce aux interféromètres LIGO et Virgo qui reposent sur le principe des modèles d’interférences créés par des faisceaux laser qui se superposent.

Ces dispositifs envoient un faisceau sur un miroir qui le divise en deux. Chacun d’entre eux est ensuite envoyé dans deux tuyaux mesurant deux kilomètres de long dans lesquels se trouve un miroir conçu pour renvoyer les faisceaux. Ils effectueront plusieurs allers-retours pour augmenter leur précision. S’ils ont parcouru la même distance, ces faisceaux vont se retrouver au même moment à une intersection. Toutefois, si une onde gravitationnelle est détectée, la distance parcourue par l’un des faisceaux sera légèrement modifiée.

Une prouesse réalisée grâce à la technologie quantique

Pour supprimer le bruit de la lumière parasite qui empêche en temps normal la détection des ondes gravitationnelles, les scientifiques ont utilisé un cristal avec « des propriétés optiques accordables. »

Grâce à ce cristal, les chercheurs ont pu relier le faisceau laser qui le traverse aux fluctuations énergétiques du vide. Cette méthode a permis aux scientifiques de déplacer les bruits parasites dans un nouveau champ pour ne conserver que les traces des ondes gravitationnelles.

Le physicien Ping Koy Lam, de l’Australian National University, a déclaré que cet accomplissement était « une belle démonstration de la façon dont la technologie quantique peut améliorer la précision des instruments scientifiques et repousser les limites de la science. »