Les scientifiques utilisent le télescope FERMI pour trouver de longues ondes gravitationnelles

Les Scientifiques Utilisent Le Télescope Fermi Pour Trouver De Longues

Pendant des décennies, les scientifiques ont utilisé des radiotélescopes pour trouver de longues ondes gravitationnelles – considérées comme une sorte d ‘«horloge de l’univers» – avec divers degrés de précision. Aujourd’hui, des experts de l’Institut Max Planck d’astronomie en Allemagne ont découvert que ces ondes pouvaient également être observées à l’aide de rayons gamma, et ils ont utilisé à cet effet le télescope FERMI, car il est particulièrement adapté à ce type d’émission.

L’étude menée par l’équipe de l’institut a donné une papier approuvé pour publication dans la revue scientifique la science.

Le télescope spatial FERMI est spécifiquement conçu pour identifier les rayons gamma, ce qui lui permet de mener des études d'ondes gravitationnelles sans les distorsions des autres types de télescopes.

Le télescope spatial FERMI est spécifiquement conçu pour identifier les rayons gamma, ce qui lui permet de mener des études d’ondes gravitationnelles non déformées par d’autres types de télescopes.

Les ondes gravitationnelles longues sont, grosso modo, un sous-produit de l’action des trous noirs supermassifs. Fondamentalement, à mesure que ces objets se rapprochent et commencent à fusionner, la vitesse de leurs rotations les amène à commencer à fusionner, dispersant ces ondes sur des centaines de billions de kilomètres (km) à travers l’univers.

En règle générale, l’observation de telles ondes nécessite l’utilisation de grands radiotélescopes. Étudier cela n’est pas très compliqué, car les ondes gravitationnelles peuvent être facilement anticipées – les astronomes les recherchent généralement en regardant les pulsars, les restes d’une étoile massive, et ces objets tournent régulièrement. Le problème est que lorsque ces ondes arrivent sur Terre, elles changent suffisamment pour gâcher certaines analyses.

Le télescope FERMI élimine ce problème et offre une deuxième voie d’analyse qui, en théorie, permet aux astronomes de comparer leurs découvertes sur les longues ondes gravitationnelles à travers plus d’un spectre.

« FERMI étudie l’univers à travers les rayons gamma, la forme de lumière la plus énergétique. Nous avons été surpris de voir à quel point il est bon de trouver les types de pulsars que nous devons examiner pour voir ces ondes – plus de 100 jusqu’à présent », a déclaré Matthew Kerr, physicien chercheur au U.S. Naval Research Laboratory à Washington. « FERMI et les rayons gamma ont des caractéristiques qui, lorsqu’elles sont prises ensemble, en font un outil puissant pour ce type d’enquête. »

Selon l’équipe, le « charme » de la solution réside dans une compréhension de base de la propagation des ondes : vous voyez, les pulsars ont été découverts à l’origine par des radiotélescopes. Les antennes géantes de ces objets les rendent particulièrement sensibles à ce type d’ondes.

Cependant, même si l’espace est en grande partie vide, ces ondes rencontrent de nombreux électrons au cours de leur voyage, ce qui les amène à se « plier » et à cesser d’être régulières. Pensez-y comme un rayon de lumière vu à travers un prisme et vous comprendrez.

Les rayons gamma ne subissent cependant pas ce type d’altération, ce qui fait du télescope FERMI un outil idéal pour les analyser. Cependant, ce n’est que maintenant que nous avons découvert qu’il est possible d’analyser les ondes gravitationnelles par cette méthode, indépendamment du format de recherche original.

« Par le volume que nous avons analysé jusqu’à présent, les résultats de FERMI sont déjà 30% plus efficaces que les pulsars et l’analyse radio lorsqu’il s’agit de détecter des ondes gravitationnelles profondes », a déclaré Aditya Parthasarathy de Max Planck. « Avec cinq autres années de collecte et d’analyse de données, ils seront tout aussi capables avec l’avantage que nous n’avons pas à nous soucier des électrons parasites. »

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