C’est la faute aux ondes gravitationnelles

Il existe une nouvelle mode depuis quelque temps, celle de placer les mots «ondes gravitationnelles» partout où l’on voit des rides ou des vagues. Les nuages forment des moutons parallèles, c’est l’effet des ondes gravitationnelles. Des rides dans des dunes, les ondes gravitationnelles. Des rides sur l’eau, les ondes gravitationnelles.

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Les ondes gravitationnelles ne sont pas visibles à notre échelle et ne laissent pas de traces apparentes de leur passage. Elles déforment l’espace d’une manière microscopique lorsqu’elles se propagent à la vitesse de la lumière. Depuis peu, on les détecte en faisant voyager un rayon laser entre des miroirs distants de plusieurs dizaines de kilomètres et l’on réussit à peine à mesurer une variation infinitésimale de cette longueur. Si elles faisaient des vagues dans des dunes, soyez certain que nous serions en train d’être pulvérisés par deux trous noirs en coalescence dans la banlieue proche de la Terre.

Alors, non, les ondes gravitationnelles ne font pas rider les dunes ni ne dessinent des rouleaux dans les nuages. De bien grandes bêtises proférées par des gens ignorant tout de ce phénomène qui fut prédit par Albert Einstein un an après avoir complété sa théorie de la relativité générale. Il publia un article à ce sujet dans une revue scientifique en 1916, mais il a quand même toujours fortement douté de leur existence, changeant plusieurs fois d’idée par la suite. Une fois de plus, son instinct ne l’avait pas trompé.

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Les ondes gravitationnelles ne ressemblent pas aux ondes électromagnétiques connues qui utilisent les photons pour transporter l’énergie. Ce sont donc des ondes de gravitation qui déforment l’espace-temps lorsqu’elles irradient à partir de leur lieu d’origine.

Il est raisonnable de penser qu’une particule joue le même rôle que le photon, dans leur propagation, ce serait le graviton. Lui aussi se déplacerait à la même vitesse c que son homologue électromagnétique. Mais si les ondes gravitationnelles ont été récemment détectées et confirmées, il n’en fut pas de même pour le graviton qui reste une particule hypothétique.

Les déformations spatiales exigent de l’énergie, on ne plie pas l’espace gratuitement. Ainsi, deux trous noirs qui se tournent autour avant de fusionner perdront une partie de leur masse transportée sous forme d’énergie par les ondes gravitationnelles.

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La première détection d’ondes gravitationnelles a eu lieu le 14 septembre 2015 par les trois détecteurs LIGO et les scientifiques ont pu le confirmer le 11 février 2016, un siècle après la parution de l’article d’Einstein. Mais ce qui a rendu cette détection si spectaculaire est le fait d’avoir situé dans l’espace le lieu d’où provenait la production de ces ondes.

Couplée à d’autres observations résalisées par des télescopes traditionnels détectant des effets électromagnétiques complémentaires, ensemble, elles ont permis de découvrir la fusion de deux trous noirs de 36 et 29 masses solaires survenue à une distance de 1,3 milliard d’années-lumière. Il en est résulté un trou noir de 62 masses solaires. Ils ont donc perdu 5 % de leur masse, l’équivalent de trois fois la masse de notre Soleil, transformée en énergie qui a déformé l’espace jusqu’à nous. À leur arrivée sur Terre, le train d’ondes a fait osciller nos dimensions spatiales de seulement quelques zeptomètres (10-21 m). C’est tout dire sur la difficulté de mesurer ces variations infinitésimales de compression et dilatation d’espace.

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Depuis, d’autres détections ont eu lieu, confirmant la première tout en donnant du pep à d’autres détecteurs en cours de construction. Bientôt, nous posséderons tout un réseau de détecteurs capables de bien mesurer et localiser les sources de ces émissions.

Mais soyez assuré et rassuré, aucun phénomène visible n’est causé par le passage de ces vagues d’espace-temps et il vous est impossible de les sentir.

Respecter le pessimisme

Cet article se veut un plaidoyer en faveur du pessimisme, mais oserez-vous lire cet article? Votre jovialité légendaire vous l’interdit, c’est ça? Vous aimez lire des tas de slogans «hop-la-vie» pour vous aider à garder le sourire? Vous regardez des vidéos de chats tous les jours? Votre tableau Pinterest est rempli de jolis paysages et de photos de chats? Ouais, pour un oiseau comme moi, les chats, je les préfère dans la sauce aux prunes chez le Chinois. Vous traquez peut-être les pessimistes pour vous imaginer dépourvus de cette tendance.

Petit incitatif pour les optimistes audacieux, si vous persévérez dans votre lecture, vous verrez une belle photo de chaton à la fin de l’article.

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Mais si la vie est vraiment noire, ce que vous appelez un pessimiste n’est qu’un réaliste. Et si l’optimiste reste optimiste, en fait il joue à l’autruche.

On oublie souvent de décrire la réalité d’une situation avant de prétendre que le pessimisme est une mauvaise chose. On tient pour acquis que nous devrions tous rester optimistes en tout temps et en tout lieu.

Mais est-ce vrai? Lorsqu’on ne cesse de lire et de voir des horreurs, rester optimiste ne relève-t-il pas d’une pathologie qui consiste à vouloir à tout prix garder des lunettes roses dans la face? Faire semblant que tout est beau alors que c’est totalement faux n’est pas une qualité, en tout cas pas pour moi. C’est la pilule bleue de Neo dans la Matrice.

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L’optimiste encroûté ne changera jamais rien au monde qui l’entoure puisqu’il fuit la réalité à tout prix. Ce sont les pessimistes qui changent le monde, car ils sont rendus à un point où ils sont incapables de l’endurer tel qu’il est.

Le pessimiste n’ira pas se pendre au grand hunier. Cessez d’avoir peur du pessimiste capable de regarder la vérité en face. Si rien n’est fait, la situation restera telle qu’elle est, c’est-à-dire noire. Et c’est le pessimiste qui a raison. Le pessimisme est un mécanisme permettant à l’humain de faire sauter le bouchon afin que les choses changent et progressent.

Ici, j’apporte une nuance essentielle. Les gens confondent régulièrement le pessimisme avec le fatalisme, alors que ces deux termes sont totalement différents. Le fatalisme se retrouve autant chez l’optimiste que chez le pessimiste. Le fataliste se contentera de la situation actuelle. Il n’agira jamais, prétendant que rien ne peut changer. L’optimisme est souvent du fatalisme en version 2.0. Se farcir sempiternellement la tronche de vidéos de chatons et de slogans trempés dans le chocolat pour être en mesure d’endurer la vie sans rien faire pour la changer, c’est ça du vrai fatalisme. Oui, être fataliste, c’est aussi fuir la réalité en grimpant sur le dos de l’optimisme.

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Fuir la réalité est parfois une bonne chose, je le reconnais. Mais si on fait l’éloge de la fuite, le pessimisme devait alors être encensé. Il faut être courageux pour regarder les choses qui sont réellement noires en évitant de se plaquer des lunettes aux lentilles multicolores pour se faire croire que la situation est irisée de toutes les couleurs de l’arc-en-ciel.

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Les seules vraies couleurs ne proviennent pas du type de lunettes que nous portons, mais de celles que nous peignons. C’est la seule façon de changer le noir véritablement et durablement. Faut-il, par contre, être en mesure de voir le fond noir de la toile. Avec des lunettes multicolores sur le nez, le besoin de peindre la toile noire s’affaiblit, se dégrade puis disparait. Et le noir, vainqueur, poursuit son règne, étend son hégémonie à tout ce qui l’entoure en distribuant des lunettes multicolores sous forme de slogans sirupeux et de chats qui ne sont pas en train de manger des oiseaux.

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L’optimisme, qualité par excellence, est bien souvent un défaut. Et le pessimisme qui est toujours considéré comme un défaut est bien souvent une qualité. Tout dépend de la façon que nous avons de mettre de la couleur dans nos vies.

Lunettes multicolores : magiclight.net ;
Peinture abstraite : amesauvage.com ;
Chaton réaliste : koreus.com ;

Cortège de trous noirs

Le cœur de la Voie lactée n’abrite pas seulement un trou noir supermassif de 4 millions de masses solaires, mais également une myriade de petits trous noirs stellaires. On en a recensé une douzaine jusqu’à présent, mais ce n’est que le début puisqu’on en prévoit des centaines.

Cette découverte n’est pas inattendue, bien au contraire. La Galaxie, comme beaucoup d’autres, possède un bulbe galactique entourant son centre. La densité de la population d’étoiles y est beaucoup plus forte qu’ailleurs. Le centre de notre Galaxie contient également ses plus vieilles étoiles. Pour ces raisons, trouver beaucoup d’étoiles s’étant transformées en trou noir près du centre galactique prouve que la Voie lactée est une galaxie normale.

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On avait prouvé voilà déjà plusieurs années que le centre galactique était effectivement un trou noir supermassif plutôt qu’un amas dense d’étoiles ordinaires. Le cortège de trous noirs stellaires gravitant dans son giron.

Contrairement à la croyance populaire, un trou noir supermassif ne se comporte pas comme un aspirateur. Les objets tournant autour de lui peuvent très bien conserver une orbite stable en conformité avec les lois de Kepler.

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Le trou noir central accumule en son sein de la matière environnante uniquement lorsque certains objets ont été déviés par des collisions ou lorsque la Galaxie avale des nuages de gaz ou d’autres galaxies qui se sont trop rapprochés. Mais pour ce qui est des objets en orbite stable autour de son noyau, ils peuvent poursuivre leur ronde des millions d’années sans aucunement être avalés.

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Cette découverte a été réalisée par une équipe de la Nasa dirigée par Chuck Hailey avec le télescope Chandra détectant les rayons X. Due à toute la poussière et aux milliards d’étoiles situées entre nous et le centre de notre Galaxie, il est impossible d’utiliser un télescope opérant dans le visible ou aux longueurs d’onde s’y rapprochant. Seuls les rayons X et gamma peuvent sonder le centre de notre Voie lactée.

Le premier à avoir prédit des milliers de trous noirs de masse stellaire formant un disque tournant autour du trou noir supermassif central est le théoricien Mark Morris en 1993. Cette récente découverte ne révèle rien de surprenant. Toutefois, les moyens mis en œuvre pour le prouver repoussent encore plus loin nos compétences observationnelles.

Photos : ici-radio-canada.ca ; maxiscience.com ; astroalbastronomy.wordpress.com ; atlantico.fr

Adieu M. Hawking

À vingt-et-un ans, Stephen Hawking apprend qu’il va mourir dans environ deux ans de la maladie de Charcot (SLA). Il adopte alors une attitude souvent impossible chez les gens sains, c’est-à-dire de vivre au présent. Il vient de s’éteindre à 76 ans après une vie remplie comme bien peu de personnes en auront.

L’astrophysicien était le scientifique le plus connu de sa génération. Est-ce à cause de son handicap? Un peu, probablement. La dichotomie de son corps quasiment mort et de sa pensée foisonnante a de quoi enflammer l’imagination des gens.

Toutefois, bien peu d’entre nous peuvent réellement comprendre ses travaux. Il est donc devenu populaire pour d’autres raisons. Je miserais sur le fait qu’il a toujours su simplifier sa pensée pour la rendre accessible. Savoir vulgariser des concepts très complexes exige que l’on ait parfaitement compris ce dont on parle.

En astrophysique, on se souviendra principalement de lui pour le rayonnement Hawking. Présumer qu’un trou noir rayonne une quelconque énergie alors qu’il est censé se comporter comme un gros aspirateur était la preuve qu’il était capable de voir au-delà de ce qu’on nous enseigne.

Pourtant, sans ce rayonnement des trous noirs, nous ne serions probablement pas ici pour lui rendre hommage. Les minuscules trous noirs «s’évaporent» rapidement. Si ce n’était pas le cas, ceux probablement créés lors des premiers instants suivant le Big Bang, les trous noirs primordiaux, plutôt que de s’évanouir, auraient bouffé le reste de la matière environnante, notre matière actuelle.

Peut-être reviendrons-nous un jour sur certaines de ses déclarations concernant notre vilaine propension à faire connaitre notre existence à tout le reste de la Galaxie. À plusieurs reprises, il nous a mis en garde contre cette attitude très peu prudente. Si un jour une bande d’extraterrestres nous envahit parce qu’ils ont appris notre existence grâce aux signaux envoyés dans l’espace à leur attention, on comprendra alors que Hawking avait eu raison de nous alerter.

Je dis merci à monsieur Hawking pour ce qu’il a apporté, pour tout ce qu’il nous a montré et pour tout ce qu’il a été et surtout pour avoir su être grand homme d’une simplicité aucunement condescendante. Il comprenait la valeur de la vie, pas seulement pour lui, mais aussi pour tous les autres.

Adieu Monsieur Hawking

Photo : boingboing.net