« Nous l’avons fait ! » Ce 11 février 2016, à Washington, David Reitze savoure les applaudissements déclenchés par cette exclamation. Ils saluent un exploit attendu depuis un siècle, réalisé par une vaste collaboration internationale de quelque 1 000 physiciens. Pour la première fois, un signal extraterrestre d’une nature inconnue jusqu’alors vient d’être identifié. Ce n’est pas une onde radio, ni un flash lumineux, ni même une bouffée de particules cosmiques. C’est une infime ondulation de l’espace-temps, qui fait trembloter notre Univers comme la main maladroite d’un serveur agiterait du veau en gelée, selon la comparaison culinaire qu’aime à utiliser Thibault Damour, professeur à l’Institut des hautes études scientifiques.
Cette secousse originale a été engendrée il y a 1,4 milliard d’années quand, sur Terre, la vie balbutiait. Lancée à la vitesse de la lumière, elle a fait frémir moult galaxies avant de caresser la nôtre. Et, le 14 septembre 2015 à 11 h 50 et 45 secondes (heure de Paris), elle a réveillé un détecteur situé au milieu d’une forêt de Louisiane, à Livingstone. Avant de faire de même, 7 millisecondes plus tard, sur un instrument jumeau du premier dans un désert de l’Etat de Washington à Hanford, à près de 4 000 kilomètres de là. Inarrêtable, 0,2 seconde plus tard, elle disparaissait du radar et poursuivait sa route à travers l’espace et le temps.
La danse macabre de deux trous noirs
A l’origine de ce mini-cataclysme cosmique, un combat de géants, dans une galaxie inconnue du ciel austral : deux trous noirs plus massifs que trente fois le Soleil – mais 7 000 fois plus petits que lui – se tournent autour à raison de 75 tours par seconde. Ils se rapprochent, se rapprochent encore et, dans une spirale infernale, se déchirent et fusionnent, perdant une masse équivalente à celle de trois soleils. Ce choc déforme l’espace-temps jusqu’à nous, telles les vaguelettes causées par le jet d’un caillou à la surface d’un étang calme. A la fin de cette danse macabre, il reste un nouveau trou noir qui, comme une cloche vibrant après un choc, finit par retrouver son calme.
Le 11 février 2016, une pluie de premières a en fait été annoncée par David Reitze, directeur de LIGO, l’une des branches de la collaboration LIGO/Virgo, du nom des instruments impliqués respectivement aux Etats-Unis et En Europe. Première détection terrestre de ces ondes gravitationnelles prévues par la relativité d’Einstein énoncée en 1916. Première observation de deux trous noirs en rotation. Première fusion de ces deux géants. Premiers trous noirs recensés avec de telles masses.
Il vous reste 77% de cet article à lire. La suite est réservée aux abonnés.