Les ondes gravitationnelles peuvent expliquer l'expansion de l'univers

Les ondes gravitationnelles peuvent expliquer l'expansion de l'univers

Quelque chose provoque non seulement l'expansion de l'univers, mais son expansion de plus en plus rapide au fil du temps - et personne ne sait ce que c'est. Les astrophysiciens ont avancé toutes sortes de théories sur ce qui pourrait être la pièce manquante du puzzle.

Chaque fois que deux objets massifs compacts (trous noirs ou étoiles à neutrons) entrent en collision dans l'univers, ils créent des ondes gravitationnelles qui voyagent dans l'espace, portant la signature de ce qui les a créées.

Dans un nouvel article publié dans la revue Physical Review D, des physiciens des États-Unis et d'Allemagne soutiennent que si de telles ondes frappaient un trou noir supermassif ou un amas de galaxies en route vers la Terre, leur signature changerait; s'il y avait une différence de gravité par rapport à la théorie d'Einstein, la preuve serait intégrée dans cette signature.

Quelque chose provoque non seulement l'expansion de l'univers, mais son expansion de plus en plus rapide au fil du temps - et personne ne sait ce que c'est. Les astrophysiciens ont avancé toutes sortes de théories sur ce qui pourrait être la pièce manquante du puzzle.

«Beaucoup d'entre eux comptent sur le changement de la façon dont la gravité fonctionne à grande échelle», a déclaré le Dr Jose Maria Esciaga, chercheur au Kavli Institute for Cosmological Physics et à l'Institut Enrico Fermi de l'Université de Chicago.

"Ainsi, les ondes gravitationnelles sont le messager parfait pour voir ces modifications possibles de la gravité, le cas échéant."

Une théorie suggère l'existence d'une particule supplémentaire dans l'univers.

Une telle particule, entre autres effets, créerait une sorte d'arrière-plan autour de grands objets.

Si une onde gravitationnelle en mouvement frappait un trou noir supermassif, elle générerait des ondes qui se mélangeraient à l'onde gravitationnelle elle-même.

En fonction de ce avec quoi elle entre en collision, la signature de l'onde gravitationnelle peut porter un «écho» ou apparaître sous une forme brouillée (cryptée).

«C'est une nouvelle façon d'explorer des scénarios qui ne pouvaient pas être testés auparavant», disent les chercheurs.

Le document de groupe définit les conditions permettant de trouver de tels effets dans les données futures.

«Lors de nos dernières observations avec le LIGO (Observatoire des ondes gravitationnelles interférométriques laser), nous avons observé de nouvelles lectures d'ondes gravitationnelles tous les six jours, ce qui est incroyable», a déclaré José Eskiaga.

«Mais nous pensons que dans tout l'univers, ils se produisent réellement toutes les 5 minutes. Dans la prochaine mise à jour, nous pourrions voir autant de ces vagues - des centaines d'événements par an. "

L'augmentation du nombre rend plus probable qu'une ou plusieurs vagues aient traversé l'objet massif et que les scientifiques pourront les analyser pour trouver des indices sur les composants manquants.