par Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut)
Nous avons fait une vidéo, où certains membres de notre groupe de recherche décrivent ce que nous recherchons, comment et pourquoi nous le faisons.
Elle est disponible sur YouTube.
C'est en anglais, mais les sous-titres sont disponibles en chinois, anglais, allemand, hindi, italien, malayalam et persan
(et bientôt en français - note du traducteur)
Recherche d'ondes gravitationnelles continues
Le meilleur défi de recherche en astronomie des ondes gravitationnelles
(Dr Maria Alessandra Papa)
Le défi des ondes gravitationnelles continues est au coeur de nos efforts.
Je pense que ce type de recherche en astronomie des ondes gravitationnelles est particulièrement complexe.
Les ondes gravitationnelles continues
Elles sont comme des sons purs qui sont toujours présents
mais elles sont extrêmement faibles.(Dr Reinhard Prix)
Nous sommes particulièrement intéressés par le type d'ondes gravitationnelles continues qui devraient être émises par les étoiles à neutron en rotation.
Des objets mystérieux : les étoiles à neutrons
(Dr Maria Alessandra Papa)
Les ondes gravitationnelles que nous avons pu observer sont celles qui proviennent d'un petit choc (une petite bosse) sur cet objet.
(Dr Sinéad Walsh)
Cette matière est si dense que tout impact sur celle-ci sera très petit : de l'ordre de quelques centimètres.
(Dr Reinhard Prix)
Tant que cette bosse est là et que l'étoile à neutron tourne rapidement (peut-être 100 fois par secondes), de telles ondes gravitationnelles sont émises.
Les étoiles à neutrons sont incroyablement denses
(Dr Maria Alessandra Papa)
Elles sont si denses que la taille d'un glaçon, qui tiendrait sur une cuillère, pèserait environ 500 milliards de kilogrammes.
(Dr Reinhard Prix)
Elles représentent une forme de matière à laquelle nous n'avons absolument aucun accès.
Les étoiles à neutrons sont des laboratoires incroyables
(Dr Maria Alessandra Papa)
Ce n'est tout simplement pas quelque chose que l'on peut faire sur Terre.
Les étoiles à neutrons sont donc un incroyable laboratoire où nous pouvons étudier la matière dans des conditions extrêmes.
Nous ne pouvons explorer le mystère des étoiles à neutrons qu'avec les ondes gravitationnelles
(Dr Maria Alessandra Papa)
Les ondes électromagnétiques ne peuvent rien nous dire sur l'intérieur d'une étoile à neutrons.
(Dr Debdutta Paul)
Les ondes gravitationnelles sont très pénétrantes.
Nous pouvons les utiliser pour approfondir leur source.
(Dr Maria Alessandra Papa)
Elles peuvent nous dire quelque chose sur l'intérieur d'une étoile à neutrons,
cela a été totalement déroutant pour nous jusqu'à présent.
Nous pourrions trouver d'innombrables étoiles à neutrons dans notre galaxie
(Dr Reinhard Prix)
La plupart des étoiles à neutrons sont connues grâce aux impulsions qu'elles émettent.
C'est pourquoi elles sont appelées pulsars.
Nous connaissons environ 2000 étoiles à neutrons,
mais nous pensons qu'il pourrait y en avoir jusqu'à cent millions dans notre galaxie.
Une approche globale : le développement de nouvelles méthodes et l'analyse de données vont de pair
(Dr Maria Alessandra Papa)
Nous avons suffisamment de ressources pour faire deux choses à la fois
qui doivent vraiment aller de pair pour qu'elles fonctionnent bien.D'une part, le développement de méthodes de recherche nouvelles et meilleures
repoussant toujours les limites, essayant encore de s'améliorer
et, en même temps, l'analyse incessante des données,
parce qu'au final, nous voulons voir un signal dans les données.(Dr Reinhard Prix)
Si l'observation fonctionne étroitement avec le développement de la théorie et des méthodes
alors on peut avancer de manière très productive.
La recherche d'ondes gravitationnelles nécessite des méthodes sophistiquées
(Dr Vladimir Dergachev)
Le logiciel que nous utilisons pour l'observation est très difficile à développer.
(Heinz-Bernd Eggenstein)
Pour regarder différentes parties du ciel
ou examiner les différentes sources connues,
pour pointer notre téléscope virtuel, tout cela se fait à l'aide d'un logiciel.(Dr Maria Alessandra Papa)
Pour rechercher des ondes continues qui pourraient provenir de n'importe où dans le ciel,
et cela pourrait avoir n'importe quelle fréquence,
nous devons ensuite comparer les données avec différents modèles de forme d'onde.(Dr Reinhard Prix)
Plus il y a de données utilisées, plus la résolution des modèles de forme d'onde doit être précise,
et plus vous devrez tester de positions différentes dans le ciel et différentes fréquences,
et le coût de l'effort informatique explose très rapidement.(Dr Jing Ming)
Nous n'avons qu'une certaine quantité de puissance de calcul,
donc si nous voulons examiner une très large bande de fréquences,
cela limite la possibilté de recherche approfondie.
Cependant, notre méthode peut équilibrer la profondeur et la largeur de la plage de recherche.
Einstein@Home : plus de puissance de calcul
(Dr Maria Alessandra Papa)
Einstein@Home est un projet informatique auquel participent des bénévoles
qui nous permet d'effectuer des recherches plus approfondies des données.(Bernd Machenschalk)
Des volontaires du monde entier s'inscrivent sur notre site Internet
et nous font don de la puissance de calcul de leur ordinateur de bureau ou à domicile
que nous utilisons pour nos recherche scientifiques.(Dr Maria Alessandra Papa)
Nous sommes reconnaissant du temps de calcul offert par ces volontaires.
Un avenir prometteur
(Dr Vladimir Dergachev)
Une fois que nous avons trouvé cette onde continue, elle ne s'arrêtera pas
afin que l'on puisse l'observer encore et encore.
Nous pouvons même changer d'instrument pour bien la regarder et l'observer encore.(Dr Reinhard Prix)
Une fois que vous avez des ondes gravitationnelles continues d'une certaine position dans le ciel et d'une certaine fréquence,
alors vous pouvez vous demander si un certain objet peut être trouvé par d'autres canaux.(Dr Vladimir Dergachev)
Nous pouvons l'observer avec des radio-télescopes ou des télescopes à rayons X.
Nouveaux horizons
(Dr Sinéad Walsh)
Cela signifie que nous pourrions même observer des objets qui se trouvent dans notre galaxie
mais qui n'émettent pas de radiations électromagnétiques,
ils n'émettent pas d'ondes radios, ils ne sont pas visibles dans le spectre lumineux,
mais on pourrait éventuellement les détecter grâce aux ondes gravitationnelles,
et cela pourrait être très intéressant de voir tous ces objets
que l'on ne peut pas voir autrement.(Dr Maria Alessandra Papa)
Chaque fois que nous examinons des endroits où nous ne sommes jamais allés,
nous sommes toujours surpris.
Film réalisé par :
le groupe de recherche indépendant "Searching for Continuous Gravitational Waves"
Max Plank Institute for Gravitational Physics
(Albert Einstein Institute) Hannover
https://www.aei.mpg.de/continuouswaves