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De nouvelles ondes gravitationnelles détectées suite à une collision il y a un milliard d’années-lumière

Crédits : NASA

Les équipes de LIGO confirment la découverte il y a quelques mois de nouvelles ondes gravitationnelles issues de la fusion de deux trous noirs relativement légers — 7 et 12 fois la masse du soleil — à une distance d’environ un milliard d’années-lumière de la Terre.

Une onde gravitationnelle, c’est une oscillation de la courbure de l’espace-temps qui se propage à grande distance de son point de formation. Ici, la fusion de deux ogres cosmiques situés à environ un milliard d’années-lumière de notre planète. Fusionnant, ces deux objets, 7 et 12 masses solaires, auront laissé un trou noir d’environ 18 fois la masse du soleil, ce qui signifie qu’une énergie équivalente à environ 1 masse solaire a été émise sous forme d’ondes gravitationnelles lors de la collision (puisque 7 + 12 = 19).

Il s’agit ici du binaire à trous noirs le plus léger jamais observé (l’observation a été faite le 8 juin 2017, mais d’autres détections plus importantes ont eu lieu peu de temps après, d’où ce retard d’annonce). C’est par ailleurs l’un des premiers cas où les trous noirs détectés par les ondes gravitationnelles ont des masses similaires aux trous noirs détectés indirectement par rayonnement électromagnétique, comme les rayons X. Cette découverte permettra aux astronomes de comparer les propriétés des trous noirs glanés à partir des observations d’ondes gravitationnelles à celles de trous noirs de masse similaire précédemment détectés par des études aux rayons X, et de combler un chaînon manquant entre les deux classes d’observations.

Malgré leur taille relativement petite, cette fusion détectée contribuera fortement à ce domaine grandissant qu’est l’astrophysique gravitationnelle, et permettra d’en apprendre davantage sur ces objets exotiques et mystérieux.

Les détecteurs de LIGO sont actuellement « hors ligne ». Des mises à niveau sont en cours afin d’améliorer leur sensibilité. Les scientifiques s’attendent à lancer une nouvelle campagne d’observation à l’automne 2018, mais il y aura des essais occasionnels au cours desquels des détections pourraient avoir lieu.

Vous retrouverez tous les détails de cette étude sur le site arxiv.org.

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