Ondes gravitationnelles : deux étoiles fusionnent
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Une découverte exceptionnelle a eu lieu le 17 août 2017. Deux mois plus tard, après l’analyse de nombreuses données et la publication d’une dizaine d’articles scientifiques, rédigés par 3 600 chercheurs, la communauté scientifique internationale révèle cet événement au public, aujourd’hui à 16h.
Ce 17 août à 14h41, des instruments aux quatre coins de la planète ont observé un phénomène astronomique jamais vu : la fusion de deux étoiles à neutrons. Ces étoiles d’une vingtaine de kilomètres de diamètre, mais plus lourdes que le soleil, sont les restes de deux étoiles géantes qui ont explosé. Elles se sont rapprochées comme des toupies : à 700 km de distance l’une de l’autre, elles tournaient sur elles-mêmes 15 fois par seconde.
Les détecteurs d’ondes gravitationnelles européen (Virgo) et américain (Ligo) ont détecté le signal de l’événement. Il a duré une centaine de secondes, contrairement aux quatre premiers signaux, détectés depuis 2015, qui duraient une fraction de seconde et correspondaient à des chocs entre trous noirs. Au même moment, des satellites de la Nasa et de l’Esa ont enregistré un flash de rayonnement très énergétique (sursaut gamma).
En croisant leurs données sur la source de cette onde gravitationnelle, les détecteurs Virgo et Ligo ont localisé l’événement à 143 millions d’années-lumière, dans la direction de la constellation de l’Hydre. Soixante-dix observatoires, sur Terre et dans l’espace, se sont alors braqués sur ce point de l’univers. Dans les heures puis les semaines qui ont suivi cette rencontre entre deux étoiles à neutrons, ils ont analysé la lumière émise. De nombreuses connaissances découlent de ces recherches, non seulement sur les étoiles à neutrons, mais aussi sur la vitesse d’expansion de l’univers.
Les explications de François Bondu, directeur de recherche au CNRS, membre du laboratoire Foton (CNRS, Université de Rennes 1, Insa), qui a collaboré à la mise au point et à l’amélioration de Virgo.
Rens. : francois.bondu [at] univ-rennes1.fr (francois[dot]bondu[at]univ-rennes1[dot]fr)
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