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Un écho d'ondes gravitationnelles ?
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Un écho d'ondes gravitationnelles ?

Les trous noirs sont-ils vraiment noirs ? En 1975, s'appuyant sur la physique quantique, Stephen Hawking postulait que ces objets émettent un rayonnement infime. Ce modèle contredit la relativité générale, selon laquelle rien ne peut s'échapper d'un trou noir au-delà de son horizon. Jusqu'ici, aucune donnée expérimentale n'a corroboré cette hypothèse. Mais cela pourrait changer avec l'observation des ondes gravitationnelles. En effet, deux physiciens pensent avoir détecté une première preuve de ce phénomène. Pour arriver à cette conclusion, Jahed Abedi et Niayesh Afshordi ont exploité les données issues de la première observation d'une fusion entre deux étoiles à neutrons. En août 2017, les interféromètres Advanced Ligo et Advanced Virgo ont détecté les ondes gravitationnelles émises par la coalescence de ces étoiles. Ce phénomène aurait engendré une nouvelle étoile à neutrons, qui se serait rapidement effondrée en un trou noir. Or, « s'il existe un rayonnement de Hawking, l'onde gravitationnelle émise par cette fusion pourrait être reflétée par cette bordure quantique, explique Edward Porter, astrophysicien au laboratoire Astroparticule et cosmologie de l'université de Paris. Cela engendrerait un écho de l'onde initiale. »

Après avoir calculé le comportement théorique de cette onde, les deux physiciens ont cherché, dans les données des détecteurs, un signal correspondant à l'écho attendu. Selon eux, un pic se démarque clairement parmi le bruit du signal. « La probabilité d'une fausse détection est de 1,56.10-5, justifient-ils. Cela signifie que l'on trouve moins de 4 pics similaires en trois jours de données. » Mais les détecteurs sont-ils vraiment assez sensibles pour observer un tel phénomène ? C'est peu probable, selon Edward Porter, étant donné qu'Advanced Ligo et Advanced Virgo n'avaient pas vraiment su distinguer les ondes émises par la fusion elle-même.

« Des chercheurs de la collaboration Advanced Ligo/Virgo ont essayé de reproduire cette étude à partir de plusieurs méthodes différentes », ajoute Edward Porter. Mais, selon les hypothèses de départ ou le mode de traitement des données, les résultats finaux ne sont pas les mêmes. « Avec la méthode employée par Jahed Abedi et Niayesh Afshordi, il est très facile de confondre une fluctuation du bruit avec un signal », continue-t-il. Les deux chercheurs admettent eux-mêmes que le pic détecté pourrait venir de la calibration des données par les appareils de mesure. La relativité générale n'est donc pas encore menacée. « Différentes prédictions des modèles concurrents qui expliquent la gravité par la physique quantique sont testées par des équipes de la collaboration Advanced Ligo/Virgo, indique Edward Porter. Pour le moment, aucune observation n'a mis en évidence une déviation de cette théorie classique. » Mais l'étude des ondes gravitationnelles n'en est qu'à ses débuts, et les détecteurs gagnent en sensibilité. Celle-ci a déjà doublé depuis les premières observations. Avec le changement des miroirs d'Advanced Virgo, prévu en 2024, la portée augmentera d'un facteur 2 à 4 et plus de sources seront détectables. « Avec autant de sources, si la théorie de Hawking est juste, peut-être sera-t-il possible d'observer des échos des ondes gravitationnelles », estime Edward Porter.


Source : La Recherche
Crédit : C. Evans, K. Jani/Center for relativistic astrophysics, Georgia Institute of technology

Un écho d'ondes gravitationnelles ? Actualités

Un écho d'ondes gravitationnelles ?

Les trous noirs sont-ils vraiment noirs ? En 1975, s'appuyant sur la physique quantique, Stephen Hawking postulait que ces objets émettent un rayonnement infime. Ce modèle contredit la relativité générale, selon laquelle rien ne peut s'échapper d'un trou noir au-delà de son horizon. Jusqu'ici, aucune donnée expérimentale n'a corroboré cette hypothèse. Mais cela pourrait changer avec l'observation des ondes gravitationnelles. En effet, deux physiciens pensent avoir détecté une première preuve de ce phénomène. Pour arriver à cette conclusion, Jahed Abedi et Niayesh Afshordi ont exploité les données issues de la première observation d'une fusion entre deux étoiles à neutrons. En août 2017, les interféromètres Advanced Ligo et Advanced Virgo ont détecté les ondes gravitationnelles émises par la coalescence de ces étoiles. Ce phénomène aurait engendré une nouvelle étoile à neutrons, qui se serait rapidement effondrée en un trou noir. Or, « s'il existe un rayonnement de Hawking, l'onde gravitationnelle émise par cette fusion pourrait être reflétée par cette bordure quantique, explique Edward Porter, astrophysicien au laboratoire Astroparticule et cosmologie de l'université de Paris. Cela engendrerait un écho de l'onde initiale. »

Après avoir calculé le comportement théorique de cette onde, les deux physiciens ont cherché, dans les données des détecteurs, un signal correspondant à l'écho attendu. Selon eux, un pic se démarque clairement parmi le bruit du signal. « La probabilité d'une fausse détection est de 1,56.10-5, justifient-ils. Cela signifie que l'on trouve moins de 4 pics similaires en trois jours de données. » Mais les détecteurs sont-ils vraiment assez sensibles pour observer un tel phénomène ? C'est peu probable, selon Edward Porter, étant donné qu'Advanced Ligo et Advanced Virgo n'avaient pas vraiment su distinguer les ondes émises par la fusion elle-même.

« Des chercheurs de la collaboration Advanced Ligo/Virgo ont essayé de reproduire cette étude à partir de plusieurs méthodes différentes », ajoute Edward Porter. Mais, selon les hypothèses de départ ou le mode de traitement des données, les résultats finaux ne sont pas les mêmes. « Avec la méthode employée par Jahed Abedi et Niayesh Afshordi, il est très facile de confondre une fluctuation du bruit avec un signal », continue-t-il. Les deux chercheurs admettent eux-mêmes que le pic détecté pourrait venir de la calibration des données par les appareils de mesure. La relativité générale n'est donc pas encore menacée. « Différentes prédictions des modèles concurrents qui expliquent la gravité par la physique quantique sont testées par des équipes de la collaboration Advanced Ligo/Virgo, indique Edward Porter. Pour le moment, aucune observation n'a mis en évidence une déviation de cette théorie classique. » Mais l'étude des ondes gravitationnelles n'en est qu'à ses débuts, et les détecteurs gagnent en sensibilité. Celle-ci a déjà doublé depuis les premières observations. Avec le changement des miroirs d'Advanced Virgo, prévu en 2024, la portée augmentera d'un facteur 2 à 4 et plus de sources seront détectables. « Avec autant de sources, si la théorie de Hawking est juste, peut-être sera-t-il possible d'observer des échos des ondes gravitationnelles », estime Edward Porter.


Source : La Recherche
Crédit : C. Evans, K. Jani/Center for relativistic astrophysics, Georgia Institute of technology

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

25 - Doubs

►Jusqu'au 9 mars 

EXPOSITION 
"À L'AFFÛT"

À travers son art, le photographe animalier et grand voyageur, exprime ses rêves, ses émotions et ses rencontres en captant l'instant, celui de l’animal au cœur de son environnement. 

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com

26 - Drôme

►Jusqu'au 31 janvier 

ACTIVITE 3-11 ANS
LA FERME AUX CROCODILES

Le Père Noël est passé chez les crocos… et il est joueur ! Le Père Noël a caché 6 paquets cadeaux dans notre Réserve Tropicale. Les enfants doivent les retrouver et deviner à quel animal appartient chaque cadeau. Des indices et un plan les aideront à mener à bien cette mission !

La Ferme aux Crocodiles
395 allée de Beauplan
26700 Pierrelatte
04 75 04 47 42
www.lafermeauxcrocodiles.com

34 - Hérault

►Jusqu'au 9 mars 

EXPOSITION
"TISSER L'IMAGINAIRE"

Construite en partenariat avec le Mobilier national, l’exposition explore la notion d’Imaginaires dans l’art de la tapisserie. Récit d’aventures imaginaires transposées, illustration de contes et de fables, exploration de sentiments, de visions de l’esprit, représentations d’ailleurs imaginés ou rêvés, l’exposition montre les différentes formes que peut prendre l’imaginaire selon les artistes, les époques.

Musée de Lodève
Square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr

38 - Isère

►Jusqu'au 30 mars 

EXPOSITION
"ARCABAS, L’ÉTOFFE HAUTE EN COULEUR"

Outre les toiles de jute et l’impression sur soie que l’on retrouve dans l’église de Saint-Hugues, l’exposition présente des objets textiles conçus par Arcabas. Dans son œuvre picturale dont certains tableaux sont également présentés, les motifs des costumes, les drapés témoignent d’une recherche plastique constante.

Musée arcabas en Chartreuse
Eglise de Saint-Hugues
38380 Saint-Pierre-de-Chartreuse
04 76 88 65 01
https://musees.isere.fr

63 - Puy de Dôme

►Jusqu'au 23 février 

EXPOSITIONS
"DOUBLE PARADISO"

L'exposition Double Paradiso a ouvert ses portes. Du jardin des délices à la forêt du Petit chaperon rouge, embarquez pour un voyage imaginaire qui vous mènera dans l'univers captivant de Matteo CIbic, talentueux designer italien. Ses créations hybrides et humoristiques viendront ponctuer votre découverte de l'exposition présentée simultanément au musée Mandet et au Musée régional d'Auvergne.

Musée Mandet
14 rue de l’Hôtel de Ville - 63200 Riom
Musée régional d’Auvergne
10 bis rue Delille - 63200 Riom
04 73 38 18 53
www.rlv.eu/musees

75 - Paris

►Jusqu'au 22 février 

EXPOSITION
"CLEMENCEAU CROQUÉ PAR SEM"

Le parcours de l’exposition-focus présente les débuts artistiques de Sem, le chroniqueur de la Belle Époque. Le parcours aborde sa carrière dans la presse et sa brève collaboration avec Clemenceau en 1913. Au moment où la guerre éclate, Sem devient correspondant de guerre pour plusieurs journaux et profite de cette période pour peaufiner l’imagerie clemenciste.

Musée Clemenceau
8 rue Benjamin Franklin
75116 Paris
01 45 20 53 41
https://musee-clemenceau.fr

►Le 24 janvier 

PROJECTION-RENCONTRE
"SOLEIL VERT"

Découvrez "Soleil vert", suivi d’une rencontre avec Valérie Masson-Delmotte, paléoclimatologue française et directrice de recherche au laboratoire des sciences du climat et de l’environnement. Dans ce film américain d'anticipation, la canicule est présente toute l'année, les ressources naturelles sont épuisées et l'humanité survit grâce à une forme de nourriture mystérieuse : le soleil vert…  

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net

►Jusqu'au 11 mai 

EMPREINTE CARBONE, L'EXPO !

Conçue pour un public familial et articulée en trois parties, Empreinte carbone, l’expo ! vise à déconstruire les présupposés et les idées reçues sur notre empreinte carbone, à en examiner les mécanismes et à proposer aux visiteurs un espace de réflexion sur les actions à mener face au défi du changement climatique. 

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net

84 - Vaucluse

►Les 23 é 24 janvier

CONTES AUTOUR DU MONDE
"À VOL D'OISEAU"

Cette lecture ornithologique nous entraîne entre orient et occident, imaginaire et réel, air et terre, au gré de contes et de chants d’oiseaux. Elle mêle les patrimoines de tradition orale et de la nature à celui du musée d’arts décoratifs et refuge de la Ligue pour la Protection des Oiseaux.

Musée Louis Vouland
17 rue Victor Hugo
84000 Avignon
04 90 86 03 79
www.vouland.com

►Jusqu'au 30 avril 

EXPOSITION 
"LES LIEUX IMAGINAIRES" 

A travers le travail de quelques artistes et architectes, nous nous interrogerons sur les façons et les lieux où nous vivrons dans l’avenir. Entre vénération du présent, visions futuristes et perspectives révolutionnaires offertes par l’intelligence artificielle, il s'agira de scénarios pour les nouvelles générations, fondés sur une profonde compréhension du passé.  

Château de Lourmarin
2 avenue Laurent Vibert
84160 Lourmarin
04 90 68 15 23
www.chateaudelourmarin.com

Lieux:
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