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Découverte scientifique Février 2016 : La détection des ondes gravitationnelles d’Einstein

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Les chercheurs du laboratoire LIGO* ont annoncé jeudi la première détection directe d’ondes gravitationnelles, une avancée majeure en physique qui donne une véritable chance pour approfondir la recherche sur l’univers et ses mystères.
Cette découverte, qui couronne plusieurs décennies d’efforts, confirme une prédiction effectuée par Albert Einstein dans sa théorie de la relativité générale en 1915. Ces ondes gravitationnelles ont été détectées aux Etats-Unis le 14 septembre dernier par les deux instruments de l’observatoire Ligo , qui mesurent chacun quatre kilomètres. “Ce nouveau regard sur la voûte céleste va permettre d’approfondir notre compréhension du cosmos et conduire à des découvertes inattendues”, a encore prédit Mme Cordova, directrice de la Fondation nationale américaine des sciences, qui finance le laboratoire Ligo.

Les ondes gravitationnelles sont produites par de légères perturbations subies par la trame de l’espace-temps sous l’effet du déplacement d’un objet de grande masse. Elles se propagent à la vitesse de la lumière et rien ne les arrête. Cette théorie avancée par Einstein pourrait s’apparenter à la déformation d’un filet dans lequel on pose un poids, le filet étant l’espace-temps, ou aux ronds dans l’eau quand on y jette un caillou. Le physicien Benoît Mours, du CNRS (Centre National de la recherche scientifique), a jugé cette avancée “historique” car elle a permis “de vérifier de façon directe l’une des prédictions de la théorie de la relativité générale”.

Selon la théorie de la relativité générale, un couple de trous noirs en orbite l’un autour de l’autre perd de l’énergie, produisant des ondes gravitationnelles. Ce sont ces ondes qui ont été détectées le 14 septembre 2015 à exactement 16H51 GMT.

Pour cette découverte, les physiciens ont déterminé que les ondes gravitationnelles détectées en septembre sont nées pendant la dernière fraction de seconde avant la fusion de deux trous noirs, des objets célestes encore mystérieux résultant de l’effondrement gravitationnel d’étoiles massives. “Les ondes gravitationnelles peuvent être encore plus révolutionnaires que ne l’a été le télescope, car elles sont différentes des sources lumineuses”, juge l’astrophysicien David Shoemaker, responsable du Ligo au Massachusetts Institute of Technology (MIT). “Cette découverte est enthousiasmante pour la physique et très prometteuse pour l’astrophysique et l’astronomie”.

De ce fait, “les ondes gravitationnelles peuvent aider à expliquer la formation des galaxies”, pense David Shoemaker. “L’humanité possède maintenant un autre outil pour explorer l’univers”, a acquiescé Tuck Stebbins, chef du laboratoire d’Astrophysique gravitationnelle au centre Goddard de la Nasa. “La gravité est la force qui contrôle l’univers et le fait de pouvoir voir ses radiations nous permet d’observer les phénomènes du cosmos les plus violents et fondamentaux, qui sont quasiment inobservables autrement”, a-t-il dit à l’AFP.

Une preuve indirecte de l’existence des ondes gravitationnelles avait été produite par la découverte en 1974 d’un pulsar et d’une étoile à neutron tournant l’un autour de l’autre à très grande vitesse, par Russel Hulse et Joseph Taylor. Cela leur avait valu le prix Nobel de physique en 1993.

NB: La découverte sur les ondes gravitationnelles est publiée dans la revue américaine Physical Review Letters.

* LIGO Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory dont l’un des deux détecteurs d’ondes gravitationnelles du Ligo se situe à Livingston, en Louisiane (sud), et le second à Hanford, dans l’Etat de Washington (nord-ouest).

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Découverte scientifique Février 2016 : La détection des ondes gravitationnelles d’Einstein

كتبه Rayen Bouajaja دق وقت قراءة 2 min
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