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A-t-on découvert les ondes de la gravitation ?

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Ondes gravitationnelles - Impression d'artiste - Nasa
Ondes gravitationnelles - Impression d'artiste - Nasa

L’histoire de la physique est jalonnée de ces moments d’enthousiasme où surgit une nouvelle théorie mais aussi, et peut-être surtout, de moments d’exaltation lorsque l’une de ces théories se trouve confirmée par une expérience ou une observation. Ce fut le cas le 17 mars 2014 avec la publication d’une étude révélant la détection d’ondes gravitationnelles émises quelques infimes fractions de secondes après le Big Bang, il y a 13,8 milliards d’années. L’équipe de chercheurs américains dirigée par John Kovac du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics et Clement Pryke de l’université du Minnesota a présenté les résultats de deux années d’observation à l’aide du télescope Bicep2 installé au pôle Sud. Et ils affirment avoir identifié la trace d’ondes gravitationnelles dites primordiales car elles datent de cet événement inimaginable qu’est le Big Bang. Cet instant où tout a jailli du rien.

Extraordinaires, improbables empreintes cosmiques de l’instant de la naissance de notre Univers, ces ondes gravitationnelles resteraient donc perceptibles aujourd’hui. Une trace qui s’intègre au fameux fond diffus cosmologique, ce rayonnement fossile datant de 380 000 ans après la Big Bang et détecté en 1964 par Arno Penzias et Robert Wilson, prix Nobel 1978. Déjà, on parle de John Kovac et de Clement Pryke pour un prochain prix Nobel. Leur découverte, si elle est confirmée, vérifie une prédiction d’Albert Einstein dans sa théorie de la relativité générale. Selon lui, il s’agit de déformations de l’espace-temps qui se propagent dans l’espace comme des ondes à la surface de l’eau. Jamais, pourtant, les physiciens n’ont réussi à les observer directement même si Russell Hulse et Joseph Taylor, prix Nobel 1993, ont mis leur existence en évidence en 1974 grâce à l’observation d’un pulsar binaire.

Le télescope BICEP2 installé au pôle Sud
Le télescope BICEP2 installé au pôle Sud Crédits : Steffen Richter
  • Comment décrire ce que sont ces ondes gravitationnelles ?

  • Quels liens entretiennent-elles avec la gravité que nous connaissons tous sur Terre et qui régit le mouvement des corps célestes ?

  • Quel crédit peut-on accorder à la découverte de l’équipe de John Kovac ?

  • Les observations du satellite Planck, publiées en 2013, sur la cartographie du fond diffus cosmologique, peuvent elles également révéler la trace des ondes gravitationnelles primordiales ?

  • Cette découverte pourrait elle ouvrir la porte à l’unification tant attendue des quatre forces fondamentales au sein desquelles la gravitation fait bande à part ?

  • Une telle découverte est-elle comparable à celle du boson de Higgs et vaut-elle, de ce fait, un prix Nobel comme celui que François Englert et Peter Higgs ont obtenu en 2013 ?

La trace des ondes gravitationnelles relevées grâce au télescope BICEP2
La trace des ondes gravitationnelles relevées grâce au télescope BICEP2

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Radio : Sciences

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Fall Crédits : Zbdh12

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La carte du rayonnement fossile réalisée grâce aux mesures effectuées par le satellite Planck

29.03.2013 - Science publique | 12-13 Que nous apprend le satellite Planck sur les origines de l'Univers ? 58 minutes Écouter l'émission Ajouter à ma liste de lecture Les résultats publiés le 21 mars 2013 nous permettent de voir, avec une précision extrême, l'état de l'Univers 380 000 ans après le Big Bang. Cette carte révèle des anomalies inexpliquées. Remet-elle en cause les théories de la physique et de la cosmologie ? Avec Nabila Aghanim, Aurelien Barrau, Hervé Dole et Alain Riazuelo.Astronomie, Découverte12 commentaires

Intervenants
  • Physicien
  • directeur de recherche au CNRS au laboratoire Astroparticule et Cosmologie
  • Directeur de recherche au CNRS, travaillant en cosmologie a l'Institut d' Astrophysique de Paris, et Coordinateur scientifique du projet Planck pour HFI.
  • Ingenieure des Ponts Eaux et Forêts, doctorante à l'Institut Pasteur
L'équipe
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