SCIENCES.ENERGIES.ENVIRONNEMENT /LE MONDE SELON LA PHYSIQUE /WEEK35 P1

Je propose la traduction de ''World-first detector designed by dark matter researchers records rare events by Fleur Morrison, University of Western Australia...ATTENTION !mon commentaire est salé ! XXXXXXXXXXXXXXXXXXX Le premier détecteur au monde conçu par des chercheurs sur la matière noire enregistre des événements rares par Fleur Morrison, Université d'Australie occidentale Un résonateur à ondes acoustiques en vrac à cristal de quartz. Un détecteur révolutionnaire qui vise à utiliser le quartz pour capturer les ondes gravitationnelles à haute fréquence a été construit par des chercheurs du Centre d'excellence de l'ARC pour la physique des particules de matière noire (CDM) et de l'Université d'Australie occidentale. Au cours de ses 153 premiers jours de fonctionnement, deux événements ont été détectés qui pourraient, en principe, être des ondes gravitationnelles à haute fréquence, qui n'avaient jamais été enregistrées par les scientifiques auparavant. De telles ondes gravitationnelles à haute fréquence peuvent avoir été créées par un trou noir primordial ou un nuage de particules de matière noire. Les résultats ont été publiés ce mois-ci dans Physical Review Letters dans un article intitulé "Rare Events Detected with a Bulk Acoustic Wave High Frequency Gravitational Wave Antenna". Les ondes gravitationnelles ont été prédites à l'origine par Albert Einstein, qui a théorisé que le mouvement des objets astronomiques pourrait provoquer l'envoi d'ondes de courbure de l'espace-temps dans l'univers, presque comme les ondes causées par des pierres tombant dans un étang plat. Cette prédiction a été prouvée en 2015 par la première détection d'un signal d'onde gravitationnelle. Les scientifiques pensent que les ondes gravitationnelles à basse fréquence sont causées par la rotation et la fusion de deux trous noirs ou la disparition d'une étoile dans un trou noir. Depuis lors, une nouvelle ère de recherche sur les ondes gravitationnelles a commencé, mais la génération actuelle de détecteurs actifs présente une forte sensibilité aux seuls signaux de basse fréquence ; la détection des ondes gravitationnelles à haute fréquence est restée un front inexploré et extrêmement difficile en astronomie. Malgré l'attention portée aux ondes gravitationnelles à basse fréquence, il existe un nombre important de propositions théoriques pour les sources GW à haute fréquence, par exemple, les trous noirs primordiaux. Le nouveau détecteur conçu par l'équipe de recherche du CDM pour capter les ondes gravitationnelles à haute fréquence est construit autour d'un résonateur à ondes acoustiques massives à cristal de quartz (BAW). Au cœur de cet appareil se trouve un disque de cristal de quartz qui peut vibrer à des fréquences élevées en raison des ondes acoustiques qui traversent son épaisseur. Ces ondes induisent ensuite une charge électrique à travers le dispositif, qui peut être détectée en plaçant des plaques conductrices sur les surfaces extérieures du disque de quartz. Le dispositif BAW était connecté à un dispositif d'interférence quantique supraconducteur, connu sous le nom de SQUID, qui agit comme un amplificateur extrêmement sensible pour le signal basse tension du quartz BAW. Cet ensemble a été placé dans plusieurs écrans anti-rayonnement pour le protéger des champs électromagnétiques parasites et refroidi à basse température pour permettre aux vibrations acoustiques de faible énergie du cristal de quartz d'être détectées sous forme de tensions élevées à l'aide de l'amplificateur SQUID. L'équipe, qui comprenait le Dr Maxim Goryachev, le professeur Michael Tobar, William Campbell, Ik Siong Heng, Serge Galliou et le professeur Eugene Ivanov, va maintenant travailler pour déterminer la nature du signal, confirmant potentiellement la détection d'ondes gravitationnelles à haute fréquence. M. Campbell a déclaré qu'une onde gravitationnelle n'est qu'un candidat possible qui a été détecté, mais d'autres explications du résultat pourraient être la présence de particules de charge ou l'accumulation de contraintes mécaniques, un événement météorique ou un processus atomique interne. Cela pourrait également être dû à une masse très élevée de candidats de matière noire interagissant avec le détecteur. "C'est excitant que cet événement ait montré que le nouveau détecteur est sensible et nous donne des résultats, mais maintenant nous devons déterminer exactement ce que signifient ces résultats", a déclaré M. Campbell. "Avec ce travail, nous avons démontré pour la première fois que ces appareils peuvent être utilisés comme détecteurs d'ondes gravitationnelles très sensibles. Cette expérience est l'une des deux seules actuellement actives dans le monde à la recherche d'ondes gravitationnelles à haute fréquence à ces fréquences et nous traçons des plans pour étendre notre portée à des fréquences encore plus élevées, là où aucune autre expérience n'a été réalisée auparavant. Le développement de cette technologie pourrait potentiellement fournir la première détection d'ondes gravitationnelles à ces hautes fréquences, nous donnant un nouvel aperçu de ce domaine de l'astronomie des ondes gravitationnelles. "La prochaine génération de l'expérience impliquera la construction d'un clone du détecteur et d'un détecteur de muons sensible aux particules cosmiques. Si deux détecteurs découvrent la présence d'ondes gravitationnelles, ce sera vraiment excitant", a-t-il déclaré. xxxxxxxxxxxxxxxx Explore further A catalyst that controls chemical reactions with light More information: Haihua Liu et al, Visualization of Plasmonic Couplings Using Ultrafast Electron Microscopy, Nano Letters (2021). DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c01824 Journal information: Nano Letters xxxxxxxxxxxxxx MON COMMENTAIRE Je ne suis pas d' accord avec le termes d' ondes acoustiques qui se reférent plutot aux propagations de vibrations sonores dans un lilieu quelconque ... et non dans le vide .Et si l' on se refère au vide de l' espace sidéral je préférerais parler de vibrations gravitationnelles voire de vibrations ou d 'ondes de l'espace temps ...Toutefois l'idée est bonne de'' chatouiller '' les propriétés de resonateur du cristal de quartz ; comme je l' avais fait avec Pierre ISNARD pour le suivi de variation de poids d' unt thermo balance , en séparation isotopique de l' uranium ... Mais le problème est celui de la discrimination des artefacts , une fois réglés l annihilation des bruits parasites de l environnement ....A quoi peuvent bien correspondre de tels signaux haute fréquence ??? Les hypothèses des auteurs sur les phénomènes possibles ne me sont pas les seules envisageables ...