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Les vibrations sont générées par la collision entre deux trous noirs pour en former un plus massif. Ici, un trou noir supermassif, situé au coeur d'une galaxie (archive).

KEYSTONE/EPA ESA NASA/STR

(sda-ats)

Une équipe scientifique internationale a annoncé jeudi avoir de nouveau détecté des ondes gravitationnelles. Il s'agit de la troisième observation de ces vibrations de l'univers prédites par la théorie de la relativité générale d'Albert Einstein en 1915.

La toute première détection directe d'ondes gravitationnelles avait été annoncée le 11 février 2016, suivie par une seconde observation le 15 juin 2016. Dans les deux cas, les vibrations ont été générées par la collision entre deux trous noirs pour en former un plus massif, jusqu'à 62 fois la masse de notre soleil.

Cette fois-ci, le trou noir issu de la collision, dont les ondes gravitationnelles ont été observées le 4 janvier 2017, était d'environ 49 masses solaires. Les résultats seront publiés dans la revue américaine Physical Review Letters.

Ces ondes gravitationnelles sont le résultat de légères perturbations de la trame de l'espace-temps sous l'effet du déplacement d'un objet massif, un peu comme un poids déforme un filet. Cet événement historique, après 40 ans d'efforts, a ouvert une nouvelle fenêtre en astronomie qui permet de faire avancer la compréhension des mystères du cosmos, relèvent les astrophysiciens.

Milliards d'années-lumière

"C'est vraiment remarquable que les humains puissent théoriser et vérifier de tels phénomènes étranges et extrêmes qui se sont produits il y a des milliards d'années et à des milliards d'années-lumière de la Terre", relève David Shoemaker, un astrophysicien du Massachusetts Institute of Technology (MIT) et porte-parole de cette collaboration scientifique.

Les trois détections ont été effectuées par l'instrument américain Ligo (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), formé de deux détecteurs identiques de quatre kilomètres de long. Ces derniers sont situés à 3000 kilomètres l'un de l'autre, en Louisiane et dans l'État de Washington

"Cette dernière observation confirme encore l'existence de trous noirs d'une masse supérieure à vingt soleils, des objets dont nous ignorions l'existence avant que le Ligo ne les déniche", ajoute le professeur Shoemaker. Sans détection des ondes gravitationnelles, les trous noirs sont invisibles parce qu'ils n'émettent pas de lumière, note-t-il.

Prédit par Einstein

La dernière détection de ces ondes révèle que la collision entre les deux trous noirs s'est produite à environ trois milliards d'années-lumière. Pour la première et la seconde observation, il s'agissait de collisions remontant respectivement à 1,3 milliard et à 1,4 milliard d'années-lumière.

Parce que la source est beaucoup plus éloignée, cette découverte a permis de prouver l'exactitude d'un des corollaires de la théorie de la relativité générale, selon lequel les ondes gravitationnelles ne se dispersent pas en se propageant. L'observation donne une fois de plus raison à Albert Einstein.

Une preuve indirecte des ondes gravitationnelles avait été établie en 1974 par Russel Hulse et Joseph Taylor. Elle leur avait valu le prix Nobel de physique en 1993.

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ATS