Le pouvoir de l 'Imaginaire n°540 : Dialogue entre un vieux médecin et un vieux physicien....!

Je suppose que mes lecteurs n’auront pas eu besoin de moi pour apprendre que le Nobel de physique était attribué cette année à Rainer Weiss, Barry Barish et Kip Thorne pour leur re -découverte des ondes gravitationnelles …..J’avais auparavant, avec les blogs du NOUVELOBS

(Physique ,mécanique quantique  etc olivier-4)  la chance de pouvoir retrouver  ce que j’y avais écrit  4000 pages ,grâce au collationnement de  GOOGLE …J’ai retrouvé depuis mon émigration sur  « SCIENCES.ENERGIES.ENVIRONNEMENT BLOGGER » cette possibilité mais les archives de 10 ans de  NOUVELOBS  sont hélas perdus pour mon lectorat  et je n’ai pu retrouver que l’article de janvier 2016  où je citais KIP THORNE une fois de plus….

C’est un chercheur prolifique  et qui se passionne pour tout ce qui peut se déduire des travaux d’EINSTEIN  les relativités, trous noirs, trous de vers, ondes gravitationnelles etc.   ) et c est sur ce point que je désire revenir …..

Hier , devant faire renouveler mon ordonnance par mon vieux médecin référent ( il a mon âge) , il en a profité pour me questionner sur ces ondes gravitationnelles …. «  Dans le temps pour devenir médecin, il n’était pas nécessaire d’avoir fait maths –élem…Je reconnais être nul en physique mais toujours très intéressé  …. Ces ondes de gravité, de quoi ça parle ? De quoi s’agit -il???? »

Je vais me permettre de vous en dire un peu plus qu’à mon médecin    et vous amener sur les questions que l’on continue  à se poser …mon précédent article sur ce sujet est de juillet 2016 et comporte des commentaires de J.J MICALEF et de D.MAREAU  . IL EST SUR CE SITE

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1/A- t-on vraiment besoin d’événements exceptionnels comme le « mariage » de deux astres pour voir des ondes gravitationnelles ?

-En principe non ! Lorsque des objets massifs se déplacent dans l'espace-temps, la courbure de l'espace-temps s'ajuste pour refléter le changement de la position de ces objets ….Chaque fois qu’il se produit dans un système d astres en interaction une accélération   si le mouvement de l’un autour de l’autre   n’est pas parfaitement sphérique, la variation d’énergie se dissipera en une onde gravitationnelle ….C EST DONC UN PHENOMENE COURANT et qui est passé longtemps inaperçu, du fait de son extrême  faiblesse d’amplitude …..

2/ Comment se traduit-elle ?

-L’onde parcourt l’espace-temps et déforme plus ou moins sa courbure ! Ce qui se traduit  dans la métrique de l’espace-temps….La réflexion de mon docteur m’a semblé pertinente : » Même si nous ne bougeons pas ,vous et moi  , notre distance va  ALORS changer quand elle passera !!! » Oui  Docteur !mais si peu qu’on ne le verra pas !

3 /Quelle est l’ampleur de cette variation  de distance ?

-Elle est extrêmement faible ….La formule du quadrupôle proposée par Albert Einstein permet de relier l'amplitude de l'onde émise par un système physique à la variation de son moment quadrupolaire….La petitesse du facteur  2G/c^4 de sa formule traduit la grande rigidité de  cet espace-temps qu’il revendique…Par conséquent   Il faut la compenser par de grandes variations du moment quadrupôlaire pour produire des ondes gravitationnelles détectables. Pour donner une idée de la sensibilité expérimentale à atteindre  , il faut des interféromètres a très grande longueur de base  pouvant mesurer avec une grande précision la différence de longueur du chemin optique suivi par deux faisceaux laser se propageant dans deux directions orthogonales. Mais même  alors, les détections restent le fruit  de grandes performances expérimentales …… Lors du passage de l'onde gravitationnelle de GW150914, les miroirs des cavités des interféromètres de LIGO ont subi un déplacement maximal de 2.10^-18 m, un millier de fois inférieur à la taille du proton.

4 /Mais comment atteindre d aussi faramineuses précisions  puisque notre Terre  bouge tout le temps ( dérive des continents , séismes et failles actives  , explosions  nucléaires ou autres , volcanismes , tsunamis  , ébranlements dus à l’activité industrielle humaine etc.  ) ?????

-Il s’agit  d’observer une variation de la différence de phase entre les deux faisceaux, donc une variation de leur figure d'interférence. Par conséquent  il est essentiel de pouvoir discriminer tout ce «  bazar »  de bruits terrestres divers  de ce passage furtif   d’ondes gravitationnelles …Des moyenc complémentaires que je  ne décris pas  sont évidemment nécessaires ….C’est  pourquoi les perspectives à venir s’orientent vers la réalisation ders mesures dans l'espace.

5 / Mais OLIVIER  ces ondes  gravitationnelles  sont complétement différentes des ondes électromagnétiques alors  sont-elles assimilables  aux  ondes acoustiques    qui se propageraient dans la matière  uniquement ???

 Non !toutes ces ondes sont faite de   la substance de l'espace-temps  et se propagent  dans cette substance ;elles ne sont pas arrêtées par la matière comme le sont les ondes électromagnétiques…Et les ondes acoustiques « matérielles »  sont arrêtées elles  par le vide …..

 A SUIVRE

 LES DERNIERES ONDES VUES/