En septembre 2015, le détecteur LIGO a réalisé la première mesure des ondes gravitationnelles. Le physicien néerlandais Jo van den Brand était au cœur de cette avancée majeure.
C'était une semaine particulière en septembre 2015. Après vingt ans de préparation intensive, le moment tant attendu approchait. Pour Jo van den Brand, physicien des particules reconverti, la journée s'annonçait remplie de tâches routinières avant l'activation des détecteurs LIGO. Mais ce jour-là fut exceptionnel. Dans la nuit, alors que tous dormaient, les systèmes ont envoyé un e-mail automatique : un événement cosmique extraordinaire s'était produit au cœur de l'Univers lointain. Cela a transformé cette journée et les mois suivants.
En 2006, Van den Brand intègre un consortium dédié au défi de détecter les ondes gravitationnelles. « Peu après mon arrivée, j'ai dû choisir entre l'étude de l'espace-temps et celle de l'antimatière. J'ai opté pour les ondes gravitationnelles, laissant l'antimatière de côté. Certains ont trouvé cela surprenant ; c'était un véritable pari audacieux. »
Le principe de mesure repose sur un interféromètre laser : un faisceau est envoyé vers des miroirs aux extrémités de deux bras perpendiculaires de 4 km de long. Une onde gravitationnelle altère l'espace-temps, modifiant légèrement la longueur des bras et donc le temps de parcours du laser. Les deux bras servent de référence mutuelle. Pour détecter ces infimes variations (de l'ordre du milliardième de la taille d'un proton), le laser est réfléchi des centaines de fois dans chaque bras, multipliant la longueur effective du trajet.
