Le tour de force de la toute première détection d'une onde gravitationnelle, il y a deux ans, a déjà été répété à plusieurs reprises par des physiciens. Cela se produisait invariablement avec les "ondulations spatio-temporelles" produites par les trous noirs - qui n'émettent aucune autre forme de rayonnement. Aujourd'hui, grâce à la capture du rayonnement électromagnétique d'un duo d'étoiles à neutrons, les astronomes ont franchi une nouvelle étape :pour la première fois, un objet cosmique pouvait être "vu" depuis deux fenêtres différentes.
Ce ne sont pas seulement les trous noirs qui fusionnent qui produisent des ondes gravitationnelles - la première onde gravitationnelle mesurée en septembre 2015 provenait d'une telle fusion cosmique. Les étoiles en collision font cela aussi. Si ces étoiles sont suffisamment massives et compactes, les ondes gravitationnelles résultantes peuvent être captées sur Terre. Et cela tout à fait de la même manière qu'avec les trous noirs, c'est-à-dire avec des expériences gigantesques comme les détecteurs LIGO aux États-Unis et le détecteur VIRGO dans le nord de l'Italie.
Le 17 août le moment était venu :les détecteurs LIGO et VIRGO ont tous deux capturé un faisceau d'ondes gravitationnelles provenant d'un "événement" cosmique à 130 millions d'années-lumière de nous † Le cataclysme - ce sont toujours d'énormes explosions d'énergie - a été codé GW170817 en attendant une identification plus poussée.
Elle ne s'est pas fait attendre :dans l'analyse des observations astronomiques « conventionnelles » – provenant, entre autres, du Very Large Telescope européen au Chili, du télescope néerlandais Lofar et du télescope spatial américain Fermi – les physiciens ont rapidement pu définir la source de recherche des ondes gravitationnelles † Il s'agit d'une collision de deux étoiles à neutrons, qui, en plus des ondes gravitationnelles, ont également laissé derrière elles un bref sursaut gamma (rayonnement à haute énergie) et une soi-disant «kilonova» comme empreinte digitale. Le signal électromagnétique est arrivé sur Terre avec seulement deux secondes de retard. Les astronomes supposent qu'il ne reste rien des deux étoiles à neutrons - elles ont peut-être formé un trou noir.
'Les astronomes peuvent désormais voir les mêmes objets ou événements cosmiques à partir de différentes 'fenêtres'
Bien que l'observation d'une collision (et d'une fusion) de deux étoiles à neutrons soit particulière en soi - après tout, lors de la collision, des éléments tels que l'or et le platine se forment, qui sont plus lourds que le fer et ont donc longtemps causé des maux de tête aux cosmologistes - c'est d'abord une illustration de l'importance de la 'nouvelle forme d'astronomie' qui a inauguré les détecteurs d'ondes gravitationnelles. Après tout, les astronomes peuvent désormais voir les mêmes objets ou événements cosmiques à partir de différentes "fenêtres", les différents "porteurs d'informations" (ondes de gravité, rayonnement électromagnétique) fournissant chacun des connaissances différentes des coins les plus reculés de notre univers.
Selon le physicien belge Chris Van Den Broeck, qui travaille à l'Institut néerlandais Nikhef et est étroitement impliqué dans la recherche sur les ondes gravitationnelles, le signal d'onde gravitationnelle mesuré en dit long sur les étoiles à neutrons - fait amusant :la densité d'une étoile à neutrons est si super qu'une cuillère à café de matière stellaire pèse bientôt plusieurs tonnes.
'une cuillère à café de matière stellaire pèse facilement plusieurs tonnes'
"Par exemple, le signal contient des informations sur comment les étoiles à neutrons se sont déformées par les forces de marée , qui à son tour nous apprend quelque chose sur à quoi ils ressemblent à l'intérieur », déclare Van Den Broeck. "De plus, les ondes gravitationnelles des étoiles à neutrons doubles offrent une toute nouvelle façon de déterminer les distances dans l'univers † Il a également été établi pour la première fois que la vitesse des ondes gravitationnelles ne s'écarte pas sensiblement de la vitesse de la lumière † Une mine d'informations."
