Une équipe de chercheurs de l'Université de Glasgow, les universités de Strathclyde et Hobart et William Smith ont développé un nouveau revêtement pour les miroirs utilisés sur les détecteurs de gravité qui est 25 fois moins bruyant que les surfaces de miroir utilisées sur LIGO. Dans leur article publié dans la revue Lettres d'examen physique , le groupe décrit comment ils l'ont fait et à quel point il s'est bien comporté pendant les tests.

Les miroirs utilisés dans les détecteurs d'ondes de gravité sont positionnés aux extrémités de ses bras. Des rayons lumineux cohérents sont réfléchis par les deux miroirs et interfèrent les uns avec les autres. Les ondes gravitationnelles sont mesurées en notant de combien les miroirs se déplacent, entraînant de légers changements de longueur des bras auxquels ils sont attachés, avec une précision de 10 ^–16 cm. Aussi impressionnant que cela soit, les chercheurs souhaitent améliorer la sensibilité des détecteurs utilisés au LIGO/Virgo, même après la récente mise à jour.

À cette fin, les membres de l'Union européenne ont commencé à élaborer des plans pour la construction de ce que le télescope Einstein, un détecteur d'ondes gravitationnelles avec une sensibilité 100 fois supérieure à LIGO/Virgo. Mais pour que cela se produise, des améliorations dans la conception de l'interféromètre actuel sont nécessaires. L'une de ces améliorations consiste à réduire la quantité de fluctuations thermiques dans les revêtements des miroirs. Dans ce nouvel effort, les chercheurs prétendent avoir fait exactement cela.

Les fluctuations dans le revêtement du miroir sont dues à des pertes mécaniques dans lesquelles les vibrations entraînent une génération de chaleur, provoquant des fluctuations thermiques. Le bruit des fluctuations interfère avec la mesure des ondes de gravité. Pour les systèmes actuels, le niveau de bruit est acceptable, mais il doit être considérablement réduit pour les détecteurs plus sensibles.

Pour réduire le bruit dans le revêtement du miroir, les chercheurs ont remplacé la silice fondue et l'oxyde de tantale actuellement utilisés par de l'oxyde d'hafnium et du silicium amorphe, respectivement. Les tests ont montré que les remplacements étaient 25 fois moins bruyants que les revêtements actuels, suffisamment pour être utilisés sur le télescope Einstein.

Les théoriciens ont estimé que le télescope Einstein devrait être capable de trouver des trous noirs primaires et d'autres objets exotiques, et il devrait également fournir les résultats nécessaires pour clarifier la constante de Hubble.

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