la sirène brillante

Cosmologie 

D'après un article du journal 'Le Monde - science & médecine'. Par Pierre Barthélémy, journaliste 

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Il existe une large gamme de rayonnements électromagnétiques : rayons X, lumière visible, ultraviolet, infrarouge, radio, gamma, ...  

ils portent des informations relatives à l'existence des galaxies, des étoiles, des planètes ; leur composition, leur évolution 

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1916. Relativité générale (1907-1915). Albert Einstein (1879-1955) prédit l'existence des ondes gravitationnelles,  

causées par les mouvements d'objets massifs, tels les trous noirs (sans rayonnement électromagnétique -donc, invisibles)  

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Témoins des déformations de l'espace-temps, les ondes gravitationnelles sont une source d'information  

sur les galaxies 

création, fusion, destruction  

sur L'Univers 

-13,7 milliards d'années. Anomalie gravitationnelle / Big Bang 

vitesse d'expansion (accélération depuis 5 milliards d'années)  

avenir 

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Particule élémentaire hypothétique, prévue dans la plupart des théories de gravité quantique, le graviton transmettrait la gravité  

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Italie, Est de Rome. Les Abruzzes, L'Aquila. Institut des sciences de Gran Sasso (GSSI). Marica Branchesi, professeur. Ces ondes voyagent longtemps. Difficiles à détecter, elles n'interagissent avec presque rien  

Les ondes rallongent ou rétrécissent de seulement un millième de la taille d'un proton, le trajet lumineux du faisceau laser de 4 kilomètres 

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-1,3 milliard d'années. Sur Terre, premiers organismes vivants eucaryotes (les chromosomes sont protégés dans un noyau) -sorte d'algue 

-1,3 milliard d'années. Dans le ciel, en direction de l'hémisphère sud 

massifs comme une trentaine de soleils (sept mille fois moins larges), deux trous noirs tournent en couple 

à 500 kilomètres l'un de l'autre 

vitesse élevée -la moitié de celle de la lumière  

70 tours par seconde 

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Deux dixièmes de seconde. Coalescence / fusion, un seul trou noir  

sa masse est inférieure aux soixante-six soleils, que représentait la somme des deux parents 

la différence, trois masses solaires, a été transformée en énergie 

bien supérieure à celle rayonnée par les galaxies et les étoiles qui nous entourent 

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L'espace-temps vibre  

pendant 1,3 milliard d'années, l'onde parcourt le cosmos, à la vitesse de la lumière (300 000 km/seconde)  

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Lundi 14 septembre 2015. L'onde atteint la Terre 

Signal GW150914. Hémisphère sud, au-delà des Nuages de Magellan. À 1,3 milliard d'années-lumière 

Etats-Unis. Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO). Deux détecteurs, à 1 900 kilomètres l'un de l'autre 

Etat de Washington centre-sud, Hanford 

Etat de Louisiane, delta du Mississippi, Livingston 

l'onde est détectée par les bras lasers (4 kilomètres de longueur)  

2017. Le prix Nobel pour les trois pionniers américains  

Rainer Weiss (né en 1932),  

Barry C. Barish (né en 1936)  

Kip S. Thorne (né en 1940) 

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Depuis 2015. Trois premières campagnes 

90 ondes détectées 

Mai 2023. Quatrième campagne 

160 candidates (à valider) 

grâce à de nouvelles méthodes statistiques, l'analyse est effectuée en quelques secondes  

Samedi 18 novembre 2023. En une seule journée, 3 détections  

plusieurs ondes par semaine 

environ 250 ondes gravitationnelles ont été détectées 

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Hémisphère sud. Constellation de l'Hydre, galaxie lenticulaire NGC 4993, à 155 millions d'années-lumière  

jeudi 17 août 2017. Evènement GW170817  

les deux détecteurs américains LIGO enregistrent un signal anormalement long. Plusieurs secondes 

aussi l'interféromètre européen Virgo, situé en Italie, près de Pise, en Toscane 

la fusion de deux objets compacts, des étoiles à neutrons 

le résidu compact issu de l'effondrement gravitationnel du cœur de certaines étoiles massives, lorsqu'elles ont épuisé leur combustible nucléaire 

soit, tout notre Soleil concentré dans un rayon de dix kilomètres -une cuillère à café de cette matière pèserait des milliards de tonnes 

une observation rare 

des ondes électromagnétiques et gravitationnelles  

la première 'sirène brillante'. Par leur intensité, les ondes gravitationnelles donnent la distance à la source  

une fusion, en un trou noir ? 

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Le phénomène mêle la fusion de neutrons, la désintégration radioactive, la synthèse de noyaux 

l'explosion d'étoiles massives (supernova) permet de fabriquer des éléments plus lourds que le fer -l'or, le plomb 

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Ainsi, dans ce cas, la mesure directe de la distance de la source est facile ; mais pour l'instant, une seule sirène blanche a été découverte 

alors, des méthodes utilisant les trous noirs (les sirènes sombres) ont été développées 

selon la méthode, l'estimation de la vitesse d'expansion de l'Univers fournit des résultats divergents 

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les masses des trous noirs posent question  

au moins 5 masses solaires. Rares. Les plus 'légers' ont une origine et une nature inconnue 

situé à 26 000 années-lumière de la Terre, Sagittarius A*, le trou noir au centre de la Voie lactée (notre galaxie) a une masse de 4,2 millions de fois celle du Soleil ; son diamètre est 24 millions de kilomètres 

une centaine, à 1 million de masses solaires. Les trous noirs dits 'stellaires' ou 'intermédiaires naissent, après l'explosion d'une supernova. Sans doute, des millions dans notre Galaxie 

quelques millions, à quelques milliards de masses solaires. Au centre des galaxies massives. Aucun scénario n'explique la présence des trous noirs les plus 'lourds' 

seraient-ils issus de générations successives de fusions-créations, à partir de trous noirs plus petits ? 

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L'histoire de l'Univers semble rythmée par les fusions cosmiques