Univers : des scientifiques ouvrent une « fenêtre vers le passé »

« Cette découverte nous permet d’une part de comprendre la gravitation qui pilote l’Univers à grande échelle et d’autre part d’avoir un messager qui nous renseigne sur les phénomènes les plus violents dans l’Univers », explique à l’AFP l’astrophysicien Benoît Mours, un des responsables scientifiques de la collaboration européenne Virgo qui traque les ondes gravitationnelles.

C’est une infime ondulation de l’espace-temps qui se propage dans l’Univers à la vitesse de la lumière.

Ces ondes ont été conceptualisées il y a un siècle par Albert Einstein dans la foulée de sa théorie de la relativité générale.

Les ondes résultent 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.

On illustre souvent ces oscillations par l’image des rides qui se propagent à la surface d’un étang lorsqu’on vient de jeter une pierre dedans. Plus on est loin, plus la ride est petite.

Avec les détecteurs Ligo et Virgo, les astrophysiciens disposent désormais d’un nouvel outil pour observer les phénomènes violents dans l’Univers jusqu’ici inobservables. « C’est comme avoir de nouvelles lunettes, de nouveaux yeux », a déclaré à l’AFP le physicien Thibault Damour, de l’Institut des hautes études scientifiques (IHES) près de Paris.

Les ondes gravitationnelles que recherchent ces détecteurs sont celles qui sont produites par des phénomènes astrophysiques violents comme la fusion de deux trous noirs ou encore de deux étoiles à neutrons.

Les autres sont trop infimes pour que l’on puisse espérer les observer. « Elles sont produites en permanence. Nous baignons dans un flot d’ondes gravitationnelles même si on ne s’en rend pas compte », souligne Benoît Mours, directeur de recherche CNRS.

Grâce à ces ondes gravitationnelles, « nous avons déjà appris que les fusions de trous noirs étaient beaucoup plus fréquentes qu’on imaginait », a déclaré Patrick Sutton, de l’Université de Cardiff.

Cela a ouvert une « nouvelle fenêtre vers l’univers », déclare à l’AFP l’astronome Carolin Crawford de l’Université de Cambridge.

Et les scientifiques ont désormais aussi observé pour la première fois, en août, la fusion de deux étoiles à neutrons.

« On pourrait peut-être même voir des objets totalement nouveaux que l’on n’imagine pas encore », a ajouté Patrick Sutton.

Cette nouvelle astronomie est également une « fenêtre vers le passé », considère Jon Butterworth, professeur de physique à UCL (University College London). « Cela ne nous permettra pas de remonter jusqu’au Big Bang », selon lui, « mais cela pourrait nous amener très près » de la naissance de l’Univers.