Ondes gravitationnelles : Un Gravastar et non un trou noir ?

Les surprises s’enchainent les unes après les autres après la détection des ondes gravitationnelles. Le LIGO a déclaré que les ondes gravitationnelles provenaient de la fusion de 2 gigantesques trous noirs. Mais un autre groupe de chercheurs pointe la piste vers quelque chose d’encore plus exotique avec un Gravastar.


Des chercheurs avancent l'hypothèse d'un Gravastar qui aurait produit les ondes gravitationnelles détectées par le LIGO.

On n’a aucun doute sur la détection des ondes gravitationnelles. Nous ne disons pas que le LIGO a tort selon Paolo Pani de l’université Sapienza à Rome, mais nous pensons que ces ondes ne proviennent pas d’un . Les ondes gravitationnelles ont été détectées dans un signal en 3 phases. Le premier est la coalescence, qui vous dit que 2 objets se rapprochent lorsqu’ils orbitent l’un par rapport l’autre en changeant la fréquence de leurs ondes gravitationnelles. Ensuite, on a la fusion des trous noirs, dans lesquels le signal augmente en intensité et fréquence. Et finalement, on a le son en aval (Ringdown) qui est une petite baisse sonore quand la fusion se termine et que les ondes se propagent. Cette dernière phase doit indiquer la formation d’un nouvel horizon des événements qui est la région où la lumière ne peut plus s’échapper.

Quand on voit la dernière étape, on pense immédiatement à une signature de l’horizon, car seuls les trous noirs peuvent vibrer de cette manière selon Pani. Mais son équipe montre qu’il y a une autre alternative avec un .

Le Gravastar

Un Gravastar à l'origine des ondes gravitationnelles

Le Gravastar est une boule dense de matière qui est gonflée par un noyau composée d’énergie noire. Nous n’avons jamais vu de Gravastar, mais toutes les preuves concernant les trous noirs peuvent aussi supporter leur existence. Une différence fondamentale du Gravastar est qu’il n’a pas d’horizon des événements. Au lieu, les photons sont piégés dans une orbite circulaire autour du gravastar qu’on appelle un anneau de lumière.

Si un objet est aussi compact qu’un trou noir, et même s’il n’a pas d’horizon des événements, alors il vibre de la même manière selon Pani. La seule différence concerne la dernière partie du signal qui est assez faible et il y a des chances que le LIGO l’ait manqué.

Notre signal est consistant à la fois avec la formation d’un trou noir et d’objet sans horizon et nous ne pouvons pas le différencier selon B. S. Sathyaprakash de l’université de Cardiff qui fait partie de l’équipe du LIGO. Mais si nous détections d’autres fusions de trous noirs ou une paire qui soit proche de nous, alors nous pourrons différencier le signal. À la fin, l’explication du trou noir va gagner, mais Pani insiste sur le fait de faire une double vérification.

Source : Physical Review Letters

 

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Jacqueline Charpentier

Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

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