Titre : L’existence des ondes gravitationnelles Du 15/02/16 au 21/02/16 Domaine : Physique, astronomieMots clés : Théorie de la relativité, Albert Einstein, ondes gravitationnelles, l’espace-temps, trou noir, Big-Bang

Documents extraits

Interféromètre de l’état de Washington (Photo Ligo/NSF).

Actualités scientifiques :  C’est la première fois que les ondulations de l’espace-temps, prédite par Albert Einstein, sont observées directement. Elles ont été mesurées aux Etats-Unis le 14 septembre 2015 en Louisiane et dans l’état de Washington.En principe, un laser séparé en deux doit revenir exactement au même moment au point de départ après avoir été renvoyé plusieurs fois par des miroirs. Or, les deux interféromètres de LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) ont mesuré une infime variation en temps et en espace du faisceau laser (cf. schéma) prouvant l’existence des ondes gravitationnelles.Les Français et les Italiens travaillent ensemble aussi sur ce thème avec le projet VIRGO, près de Pise. Depuis 2007, LIGO et VIRGO collaborent dans les recherches.Les ondes gravitationnelles portent des informations sur des objets jamais vus comme les trous noirs. Avec les résultats, les physiciens pourraient déduire leur distance et leur masse et peut être en savoir plus sur des phases primitives du cosmos, juste après le Big-Bang.Ressources pour l’enseignantOn peut comparer les ondes gravitationnelles à des vagues qui se forment à la surface de l’eau quand on jette un caillou. Mais rien ne les arrête. Elles se propagent à une vitesse de 300 000 km/s (vitesse de la lumière). Les ondes gravitationnelles mesurées par LIGO proviennent de la fusion de deux trous noirs en un trou unique, plus massif et en rotation, il y a 1,3 milliard d’année.

La théorie de la relativité d’Einstein (1915) : l’espace et le temps doivent être perçus comme une seule entité. Les objets courbent l’espace-temps selon leur masse, comme le mouvement d’un trapéziste qui tombe sur le filet et qui le déforme.

VocabulaireÉléments de syntaxeDéfinitions :La relativité : tout corps qui se déplace génère une déformation de la structure de l’espace-temps (= modification des distances et du temps).Trou noir : « région de l’univers telle que tout ce qui est à l’intérieur ne peut communiquer avec l’extérieur, par quelque moyen que ce soit. » (Larousse du ciel)

Big Bang : « Évènement assimilable à une gigantesque expansion, qui serait à l’origine de l’Univers tel que nous l’observons. » (Larousse du ciel)

Sources utilisées :

Article des DNA du vendredi 12/02/16 (journal)

Larousse du Ciel (dictionnaire)

http://www.science-et-vie.com/2016/02/decouverte-des-ondes-gravitationnelles-une-revolution-pour-lastronomie/ (site internet)

https://www.ligo.caltech.edu/ (site internet en anglais)

http://www.lal.in2p3.fr/-Virgo- (site internet)Nom du veilleur :WestermannTraces écrites

Les physiciens ont prouvé l’existence des ondes gravitationnelles en mesurant les variations dans l’espace et le temps d’un faisceau laser. Ces ondulations sont des « vagues invisibles » provenant d’une fusion de deux trous noirs d’il y a 1,3 milliards d’année. Cette découverte confirme la théorie de la relativité d’Albert Einstein et permettra aux scientifiques d’obtenir des informations sur le Big-Bang.