Les scientifiques des ondes gravitationnelles à la recherche de preuves de « lentilles, " dans lequel les signaux d'ondes gravitationnelles les plus faibles sont amplifiés, sont peu susceptibles de faire ces détections dans un proche avenir selon une nouvelle analyse réalisée par des scientifiques de l'Université de Birmingham.

Une équipe de l'École de physique et d'astronomie de l'Université et de l'Institut d'astronomie des ondes gravitationnelles a analysé les données d'ondes gravitationnelles actuellement disponibles pour prédire que ces signaux insaisissables ne seront probablement pas détectés par les instruments actuellement exploités par la collaboration LIGO et Virgo.

L'existence de lentilles gravitationnelles a été prédite par Einstein et est un phénomène bien connu en relation avec les ondes lumineuses. La lumière émise par des objets distants dans l'Univers est courbée par l'attraction gravitationnelle d'autres objets massifs, comme les galaxies lorsque la source lumineuse passe derrière elles. Lorsqu'il est détecté par les télescopes terrestres, cette distorsion peut donner l'impression que l'objet émettant de la lumière est plus grand ou plus proche de la terre qu'il ne l'est en réalité.

Les scientifiques prédisent qu'il en sera de même pour les signaux des ondes gravitationnelles, mais nous ne les trouverons pas encore. Dans un article publié en Lettres d'examen physique , l'équipe de Birmingham a rassemblé les informations disponibles sur la sensibilité des observatoires actuels avec un autre ingrédient clé - le fond encore non détecté - pour prédire la probabilité statistique d'événements de lentille.

Ce bruit de fond est composé du nombre potentiellement énorme de signaux d'ondes gravitationnelles qui ne peuvent être analysés que par leur probabilité statistique car ils sont trop petits ou trop éloignés pour être détectés individuellement.

L'équipe a prédit que pour détecter un signal significativement affecté par la lentille, les équipes d'observation devraient en collecter au moins des dizaines de milliers.

L'auteur principal, le Dr Riccardo Buscicchio, explique :« Le nombre d'événements d'ondes gravitationnelles détectés par le consortium LIGO/Virgo a déjà atteint plusieurs dizaines (dont beaucoup restent à confirmer) et au cours des prochaines années, ils s'étendront à des centaines de nouvelles détections. Alors que nous commençons à accumuler des statistiques sur les ondes gravitationnelles, il est probable que nous commençons à voir de nombreux phénomènes nouveaux, donc en principe, la détection des lentilles gravitationnelles devient plus probable. En général, cependant, ces événements sont particulièrement difficiles à identifier de manière positive - il est très difficile de dire si le signal a est très éloigné de celui qui a été amplifié par lentille, ou s'il est simplement plus proche et donc plus facile à détecter. Notre analyse suggère non seulement qu'il y a en fait une probabilité assez faible de voir ce phénomène compte tenu de la sensibilité des instruments actuels, mais aussi que les détections existantes considérées comme des candidats potentiels sont en fait peu susceptibles d'être des exemples de lentille."