Les ondes gravitationnelles

LISA © ESA       Au cours du 20ème siècle, une nouvelle théorie physique décrivant la gravitation s'est développée. Un des effets prédits par cette théorie dite de la relativité générale est l'émission d'ondes gravitationnelles suite à un réarrangement des masses : par exemple lors de l'implosion d'une étoile, ou bien lors de la coalescence de deux étoiles ou de deux trous noirs. Selon la théorie d'Albert Einstein, ces ondes se propagent à la vitesse de la lumière et modifient la structure de l'espace-temps.



VIRGO © EGO / VIRGO      La détection de ces ondes constitue un enjeu important de la physique contemporaine car cela confirmerait non seulement la théorie de la gravitation proposée par Einstein mais cela permettrait surtout d'étudier les astres d'une manière toute nouvelle. L'OCA est très impliqué dans ces recherches, notamment via le projet franco-italien VIRGO. Ce détecteur, installé près de Pise, est constitué de deux bras perpendiculaires de 3 km de long, dans lesquels voyage un faisceau laser ; les interférences lumineuses produites à l'intersection des deux bras permettent de mesurer en permanence la différence des deux longueurs. La différence attendue, due au passage d'une onde gravitationnelle, est l'équivalent de l'épaisseur d'un atome sur la distance Terre-Soleil. Parallèlement, des chercheurs travaillent également à un projet spatial dont les « bras » mesureraient 5 millions de km.
Coalescence d'un étoile binaire © NASA/Tod Strohmayer (GSFC)/Dana Berry (Chandra X-Ray Observatory)