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Communiqués de presse

 

Paris, le 23 mai 2007

 

Ondes gravitationnelles : Virgo entre dans sa phase d'exploitation scientifique

 Le dossier de presse (pdf)

 

Le 18 mai 2007, l’interféromètre Virgo a débuté sa première phase d’exploitation scientifique. Il s’agit d’une étape cruciale dans la traque aux ondes gravitationnelles. Virgo, le plus grand détecteur européen (franco-italien), vient rejoindre les détecteurs Ligo, aux États-Unis. Ce réseau ultraperformant d’instruments d’observation aura notamment la capacité d’observer la coalescence(1) de trous noirs binaires dans des galaxies éloignées et de fournir des informations sur la direction de la source. Le fonctionnement de Virgo est assuré conjointement par le CNRS et l’Institut national de physique nucléaire italien (INFN).

 

Les ondes gravitationnelles, prédites par la théorie de la relativité générale, sont des déformations de l’espace temps. Elles sont produites par des phénomènes astrophysiques violents dans notre galaxie et bien au-delà. Par exemple, les explosions de supernovae ou la coalescence de deux corps compacts, tels les trous noirs ou les étoiles à neutrons. Aujourd’hui, seules des preuves indirectes de l’émission d’ondes gravitationnelles ont été observées (récompensée par le prix Nobel de physique en 1993). La première observation directe ouvrira le champ de l’astronomie gravitationnelle et permettra d’approfondir notre compréhension de la gravitation et de la relativité générale.

Avec la première phase d’exploitation scientifique de Virgo, qui a commencé le 18 mai 2007, c’est désormais chose possible. Virgo fonctionne de jour comme de nuit, constamment à l’écoute des signaux gravitationnels provenant de l’Univers proche (jusqu’à l’amas de galaxies Virgo, d’où son nom). Une équipe d’opérateurs et de scientifiques exploite et surveille l’instrument 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7. Les signaux sont détectés, enregistrés et font l’objet d’une première analyse à l’aide d’un système informatique en ligne. Ces données sont ensuite mises à la disposition de la communauté scientifique pour une étude ultérieure plus avancée.

Le détecteur d’ondes gravitationnelles Virgo est essentiellement un interféromètre laser de Michelson constitué de deux bras orthogonaux de trois kilomètres de longueur. La lumière voyage plusieurs fois entre deux miroirs situés aux bouts de chaque bras, avant de se combiner avec la lumière en provenance de l’autre bras pour interférer. Les ondes gravitationnelles devraient se manifester par des dilatations et des contractions de la distance entre les miroirs de chaque bras (et par un changement de l’interférence), de l’ordre d’un milliardième du diamètre d’un atome (10-18 mètre). Pour déceler des changements si infimes, le détecteur fait appel aux technologies les plus avancées, dans les domaines de la métallurgie, de l’optique, des systèmes de contrôle, du vide, de l’informatique, de l’analyse de données etc. Les laboratoires du CNRS d'Annecy, Lyon, Nice, Orsay et Paris(2) sont fortement impliqués dans Virgo et dans le consortium EGO (cofinancé par le CNRS et l’INFN), qui abrite et assure le fonctionnement de Virgo.

Les équipes de Virgo se sont alliées aux scientifiques de Ligo aux Etats-Unis et de GEO au Royaume-Uni et en Allemagne, afin de rechercher en commun les ondes gravitationnelles. Les données combinées augmenteront les chances de trouver les premières ondes gravitationnelles et fourniront davantage d’informations sur la position de la source. L’analyse commune des données se fera comme si elles provenaient d’un détecteur unique constitué de plusieurs sondes réparties sur les deux rives de l’Atlantique et sur la côte est du Pacifique.

 

Figure 1 - Vue aérienne de l'antenne de détection des ondes gravitationnelles Virgo (à Cascina, en Italie). © EGO-Virgo (image disponible auprès de la photothèque du CNRS)

 

 

(1) lorsque deux trous noirs attirés l’un vers l’autre finissent par se réunir
(2) Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de physique des particules (CNRS/Université de Savoie, à Annecy-le-Vieux), Laboratoire des matériaux avancés (CNRS Villeurbanne), laboratoire Astrophysique relativiste, théories, expériences, métrologie, instrumentation, signaux (CNRS/Observatoire de la Côte d’Azur, à Nice), Laboratoire de l’accélérateur linéaire (CNRS/Université Paris-Sud 11, à Orsay), laboratoire de Spectroscopie en lumière polarisée (CNRS/ESPCI/Université Paris 6, à Paris).

 

Pour en savoir plus

Contact chercheur

  • Benoît Mours, Tél : 04 50 09 16 00 / 06 21 90 64 37

Contact communication

  • IN2P3 :  Alain de Bellefon, Tél : 01 44 96 47 51
  • Insu : Philippe Chauvin, Tél : 01 44 96 43 36
  • MPPU : Jean-Michel Courty, Tél : 01 44 27 44 05 / 01 44 96 42 88

Contact presse

  • CNRS : Claire Le Poulennec, Tél : 01 44 96 49 88
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