Les ondes gravitationnelles

Dans le modèle standard, la force gravitationnelle est l'une des quatre forces fondamentales. Son intensité est extrêmement faible (10^-39 plus faible que l'interaction forte !). Le graviton est la particule hypothétique associée aux ondes gravitationnelles (m = 0, spin = 2, v = 300 000 km/s). La détection des ondes gravitationnelles nécessite des instruments extrêmement précis : interféromètre de Michelson avec des bras très longs (4 km).

Les ondes gravitationnelles peuvent être générées par des événements majeurs : fusion de deux étoiles à neutrons, d'une étoile à neutrons et d'un trou noir, de deux trous noirs, effondrement de cœur d'étoiles massives, l'univers primordial.

Les premières ondes gravitationnelles ont été détectées le 14 septembre 2015. Il s'agissait de la fusion de deux trous noirs (29 et 32 MS) situés à 1,3 milliards d'années-lumière. Le trou noir résultant a une masse de 62 MS, les 3 MS manquantes ont été converties en ondes gravitationnelles.

L'ESA a pour projet de construire un interféromètre géant constitué de trois satellites formant un triangle équilatéral dont le centre suit l'orbite terrestre avec un retard de 20° sur la Terre et dont le plan est incliné de 60° par rapport au plan de l'écliptique.

Qu'il y avait-il avant ?

Les Grecs (ex : Epictète) pensaient que le Cosmos était infini et éternel, mais aussi immuable, la question ne se posait donc pas. C'était aussi la conception de Spinoza. Depuis, on a appris que l'univers n'est pas immuable qu'il a une histoire, une origine le Big Bang et peut-être même une fin. A la question qui avait-il avant le Big Bang, on peut envisager trois grands types de réponse. 1) le big bang fait suite à un big crunch lui-même faisant suite à une big bang .. succession de big bang et de big crunch. Cela rappelle la nature cyclique de l'Univers dans certaines cosmogonies (bouddhisme). 2) la question n'a pas de sens. Hawking. Dans certaines théories le temps n'est pas une propriété fondamentale, mais émergente Gravitation quantique à boucles. 3) avant il n'y avait rien. Mais là il faut définir le rien. Si rien = vide, on sait que le vide est en fait le siège de fluctuations quantiques. Si rien = néant, il faut expliquer la transition entre le néant et quelque chose (pourquoi qq plutôt que rien) soit par l'intervention d'un Dieu ou d'un principe créateur, soit par le plus grand des hasards. On retrouve les grandes oppositions hasard / nécessité, mystère / absurde.

Le rayonnement Gamma

 Le rayonnement gamma est le plus énergétique du spectre électromagnétique. Les rayons gamma sont excessivement  puissants et extrêmement dangereux,  ils sont fort heureusement absorbés par l'atmosphère terrestre. Ils se forment lors des phénomènes de fusion nucléaire ou de radioactivité. 

Les pulsars (étoiles à neutrons à rotation rapide) émettent des rayons gamma de façon continue et régulière. Il existe aussi des sources non continues et brèves (bouffées") : les GRB/SGR (sursaut gamma rapides) longs sont émis par les supernovae et hypernovae, les GRB/SGR courts sont émis par la coalescence d'objets massifs (trous noirs, étoiles à neutrons), les GRB/SGR non classés sont émis par les disques d'accrétion des tous noirs supermassifs.