Electromagnétisme, gravité et ondes gravitationnelles
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Des corps lourds en mouvement

Auteur: Andrea Cattaneo

Les ondes gravitationnelles générées par les mouvements de la matière

Pour mettre en vibration la surface d’un matelas, il faut des corps qui bougent dessus. Plus ils sont lourds et plus rapide est le mouvement, plus fortes seront les oscillations et plus facile sera leur détection. Dans l’Univers, l’exemple le plus extrême de corps massifs qui tournent à grande vitesse l’un autour de l’autre est fourni par les systèmes binaires de trous noirs massifs.

La courbure de l'espace-temps est plus grande quand la matière qui la génère est concentrée dans un petit volume

Une manière intuitive pour comprendre notre intérêt pour les trous noirs consiste à poser sur un matelas un grand livre d’art et une boule en bronze que nous avons choisie pour avoir exactement la même masse que le livre. La masse de la boule est distribuée sur une surface beaucoup plus petite que celle du livre, donc la pression sur les ressorts du matelas est majeure, raison pour laquelle la boule de bronze s’enfoncera beaucoup plus dans le matelas que le livre d’art.

Les trous noirs plient l'espace-temps comme rien d'autre

Les trous noirs sont les corps les plus denses (ceux qui ont la plus grande masses par unité de volume). Donc, ils sont les plus aptes à courber l’espace-temps autour d’eux, mais un seul trou noir se limitera à produire une courbure statique, comme la boule de pétanque qui a été posée sur le matelas. Pour avoir des vibrations, il faut que la boule soit en mouvement. La manière de faire bouger le trou noir est de le mettre dans un système dans lequel deux trous noirs tournent l’un autour de l’autre.

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