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    Écoute de l'espace lointain :6000 heures de recherche pour entendre les ondes gravitationnelles continues

    Les étoiles à neutrons en rotation rapide peuvent « bourdonner » des ondes gravitationnelles continues. Crédit :K. Wette.

    Lors de la recherche de clés perdues, il existe un certain nombre de stratégies possibles. Vous pouvez essayer de passer d'une pièce à l'autre, jeter votre œil sur chaque surface plane, dans l'espoir de repérer les clés manquantes. Bien sûr, cela suppose qu'ils sont quelque part bien en vue; s'ils sont cachés sous un journal ou sont tombés derrière le canapé, vous ne les repérerez jamais. Alors quelle est la meilleure stratégie ?

    Les scientifiques sont confrontés à une énigme similaire dans la chasse aux ondes gravitationnelles - ondulations dans le tissu de l'espace et du temps - des étoiles à neutrons en rotation rapide. Ces étoiles sont les objets les plus denses de l'univers et, à condition qu'ils ne soient pas parfaitement sphériques, émettent un très faible "bourdonnement" d'ondes gravitationnelles continues. Entendre ce "bourdonnement" permettrait aux scientifiques de scruter au plus profond d'une étoile à neutrons et de découvrir ses secrets, donnant de nouvelles perspectives sur les états les plus extrêmes de la matière. Cependant, nos "oreilles" très sensibles - des détecteurs de 4 kilomètres utilisant des lasers puissants - n'ont encore rien entendu.

    Une partie du défi est que, comme les clés manquantes, les scientifiques ne sont pas sûrs de la meilleure stratégie de recherche. La plupart des études antérieures ont adopté l'approche "room-to-room", essayer de trouver des ondes gravitationnelles continues dans autant d'endroits différents que possible. Mais cela signifie que vous ne pouvez passer qu'un temps limité à écouter le bourdonnement révélateur à un endroit donné, de la même manière que vous ne pouvez passer que si longtemps à regarder votre table basse à essayer de discerner un objet en forme de clé. Et comme le "bourdonnement" est très silencieux, il y a de fortes chances que vous ne l'entendiez même pas.

    Dans une étude récemment publiée, une équipe de scientifiques, dirigé par le chercheur postdoctoral Karl Wette du Centre d'excellence ARC pour la découverte des ondes gravitationnelles (OzGrav) de l'Université nationale australienne, essayé le "où pourraient-ils être d'autre que la cuisine?" approcher.

    Wette explique : « Nous avons fait une supposition éclairée à un endroit spécifique où pourraient se trouver des ondes gravitationnelles continues, basé en partie sur ce que nous savons déjà sur les pulsars - ils sont comme des étoiles à neutrons mais envoient des ondes radio au lieu d'ondes gravitationnelles continues. Nous avons émis l'hypothèse qu'il y aurait des ondes gravitationnelles continues détectées à proximité des ondes radio pulsar.

    En utilisant les données d'observation existantes, l'équipe a passé beaucoup de temps à chercher à cet endroit (près de 6, 000 jours de temps informatique) en écoutant attentivement ce léger bourdonnement. Ils ont également utilisé des unités de traitement graphique – une électronique spécialisée normalement utilisée pour les jeux informatiques – pour exécuter leurs algorithmes très rapidement.

    "Notre recherche était significativement plus sensible que toute recherche précédente pour cet emplacement, " dit Wette. " Malheureusement, nous n'avons rien entendu, donc notre supposition était fausse cette fois. C'est de retour à la planche à dessin pour le moment, mais nous continuerons à écouter."


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