L'interféromètre laser européen met la théorie de la relativité au banc d'essai
L'interféromètre laser VIRGO, un instrument franco-italien, a entamé des opérations scientifiques. Cette infrastructure scientifique puissante devrait permettre aux scientifiques de mettre au banc d'essai la théorie d'Albert Einstein concernant l'existence d'ondes gravitationnelles. Situé à Pise, en Italie, VIRGO est considéré comme l'une des plus vastes infrastructures scientifiques en Europe. Elle consiste en deux bras perpendiculaires, mesurant chacun trois kilomètres de long. Les multiples réflexions entre une série de miroirs de haute qualité prolongent la longueur optique de chaque bras à 120 kilomètres, permettant ainsi au détecteur de capter un signal gravitationnel. Le projet est cofinancé par le Centre national de recherche scientifique (CNRS) français et l'Institut italien de la physique nucléaire (INFN). La théorie de la relativité d'Einstein décrit les ondes gravitationnelles comme des ondulations dans la courbure de l'espace-temps, provoquées par des manifestations cosmiques violentes telles que l'explosion d'une supernova, ou la fusion d'une paire d'étoiles ou de trous noirs. Cependant, les experts n'ont pas réussi à intercepter et à mesurer les ondes, en raison de leur faible amplitude. Grâce à sa bande de fréquences, qui s'étend de 10 à 6000 Hz, l'instrument laser VIRGO est capable de rétablir les ondes gravitationnelles les plus faibles. Afin d'atteindre l'extrême sensibilité requise pour sa détection, et d'éviter le bruit sismique, chaque composant optique est isolé des mouvements du sol, et placé à une hauteur de 10 mètres. Par ailleurs, la présence d'un gaz résiduel pouvant fausser les mesures, les scientifiques ont mis au point de grands caissons à vide extrêmement hauts, dans lesquels le faisceau lumineux peut circuler sans être dérangé. VIRGO fonctionnera jour et nuit, et guettera en permanence les ondes gravitationnelles provenant de l'Univers proche (jusqu'à l'amas de galaxies Virgo). Une fois les signaux détectés, ils seront enregistrés et soumis à une analyse préliminaire, à l'aide d'un système informatique en ligne. Ces données seront ensuite mises à la disposition de la communauté scientifique pour une étude plus approfondie. Les équipes VIRGO ont contacté des scientifiques du LIGO (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory - Observatoire de l'interféromètre laser d'ondes gravitationnelles) aux États-Unis, et du GEO (Détecteur d'ondes gravitationnelles allemand-anglais), afin d'unir leurs forces dans la chasse aux ondes gravitationnelles. Le regroupement des données devrait accroître les chances de détecter les premières ondes gravitationnelles, et offrira davantage d'informations concernant la localisation de la source. L'analyse conjointe des données sera ensuite effectuée.
Pays
France, Italie