L'Observatoire des ondes gravitationnelles à interféromètre laser (LIGO) est une paire d'interféromètres à grande échelle conçus pour détecter les ondes gravitationnelles. LIGO se compose de deux installations, l'une à Hanford, dans l'État de Washington, et l'autre à Livingston, en Louisiane. Chaque installation est constituée de deux bras de 4 km de long perpendiculaires l'un à l'autre. Les faisceaux laser sont envoyés vers les bras et réfléchis par des miroirs aux extrémités. Si une onde gravitationnelle traverse l’interféromètre, la distance entre les miroirs change, ce qui est détecté par les lasers.
Le 11 février 2016, LIGO a annoncé avoir détecté directement des ondes gravitationnelles. Les ondes ont été produites par la collision de deux trous noirs et ont été détectées par les deux installations du LIGO. Cette découverte constitue une avancée scientifique majeure et confirme l’une des prédictions clés de la relativité générale.
La détection directe des ondes gravitationnelles a ouvert une nouvelle fenêtre sur l’univers. Les ondes gravitationnelles peuvent être utilisées pour étudier les trous noirs, les étoiles à neutrons et d’autres objets compacts. Ils peuvent également être utilisés pour sonder l’univers primitif et tester les lois fondamentales de la physique.
Voici quelques-unes des raisons pour lesquelles la découverte des ondes gravitationnelles est si importante :
* Cela confirme l'une des prédictions clés de la relativité générale. La relativité générale est l'une des théories les plus réussies de la physique et elle a été utilisée pour expliquer une grande variété de phénomènes, du mouvement des planètes à la courbure de la lumière autour des trous noirs. Cependant, l’existence d’ondes gravitationnelles n’avait jamais été directement confirmée jusqu’à présent.
* Cela ouvre une nouvelle fenêtre sur l'univers. Les ondes gravitationnelles peuvent être utilisées pour étudier des objets trop éloignés ou trop faibles pour être vus avec des télescopes. Cela nous permettra d’en apprendre davantage sur l’univers et son fonctionnement.
* Cela pourrait conduire à de nouvelles connaissances sur les lois fondamentales de la physique. Les ondes gravitationnelles pourraient être utilisées pour tester des théories telles que la théorie des cordes et la gravité quantique. Ces théories tentent d'unifier les lois de la physique et d'expliquer l'univers à son niveau le plus fondamental.
La découverte des ondes gravitationnelles constitue une étape majeure en physique. C’est un témoignage de la puissance de l’ingéniosité humaine et de notre capacité à comprendre l’univers.