Superfulgur

La rumeur des ondes gravitationnelles...

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Un article passionnant de mon point de vue : 

"Testing the No-Hair Theorem with GW150914"

Maximiliano Isi, Matthew Giesler, Will M. Farr, Mark A. Scheel, and Saul A. Teukolsky

Phys. Rev. Lett. 123, 111102 – Published 12 September 2019

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.123.111102

https://arxiv.org/abs/1905.00869

 

Petite traduction libre du communiqué de l'APS :

https://physics.aps.org/synopsis-for/10.1103/PhysRevLett.123.111102

 

Citation

 

Un regard neuf sur les données de la première fusion de trous noirs détectée confirme le théorème No-Hair et prouve le potentiel de la spectroscopie des trous noirs.

 

Un trou noir résultant de la fusion de deux trous noirs plus petits, existe pendant les premières millisecondes dans un état perturbé ou excité. 

Au fur et à mesure que la géométrie du trou noir se stabilise, il émet un type d'onde gravitationnelle dont le profil contient des informations sur sa masse, son spin et, en principe, sa charge électrique. 

La relativité générale prédit que ces quantités suffisent à elles seules à décrire un trou noir: il n’y a pas d’autres caractéristiques distinctives. On dit que le trou noir n'a pas de «cheveux» (No-Hair Theorem).

 

Maximiliano Isi du Massachusetts Institute of Technology à Cambridge, et ses collègues du California Institute of Technology de Pasadena, et du Flatiron Institute de New York, ont testé le No-Hair Theorem par une approche appelée spectroscopie de trou noir, grâce à une nouvelle analyse des premières ondes gravitationnelles détectées (connues sous le nom de GW150914).

 

Des études antérieures avaient supposé que la dynamique du signal gravitationnel immédiatement après une fusion était trop complexe pour être analysée en raison d'importantes distorsions non linéaires de la dynamique de l'espace-temps. 

Les chercheurs ont toutefois constaté que cette "sonnerie" précoce du trou noir peut être décrite par une simple combinaison linéaire de modes oscillants amortis: le mode fondamental le plus long et au moins une harmonique à décroissance plus rapide. Si le théorème No-Hair est valide, il devrait contraindre les fréquences et les taux de décroissance de ces signaux à certaines valeurs.

 

L'analyse de l'équipe soutient le théorème, mais les auteurs suggèrent que la précision du test s'améliorera considérablement en analysant les futures fusions de trous noirs. 

 

La spectroscopie de trous noirs pourrait également un jour exclure la possibilité que ce que nous appelons les trous noirs soient en réalité des "imitateurs de trous noirs", des objets compacts, actuellement conjecturés, comme des étoiles à bosons ou des gravastars, sans horizon des événements. Leurs propriétés apparaîtront comme des déviations par rapport aux signatures de la "sonnerie" des trous noirs prédites par la relativité générale.

 

En gros, alors que le processus de fusion de trous noirs émet en lui-même des ondes gravitationnelles (celles usuellement détectées), le trou noir résultant est dans un état excité. La désexcitation du trou noir final, conduisant à un état plus stable de ce dernier, se traduit par une émission d'ondes gravitationnelles spécifiques et caractéristiques des propriétés du trou noir.

 

Je trouve fascinant de voir comment en quelques années à peine, on passe d'un rêve fou, détecter des ondes gravitationnelles, à un outil d'analyse fonctionnelle d'un objet mythique, le trou noir.

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C'est fascinant…

 

Par contre, je me demande si la traduction réelle de l'expression "BH have have no hair" c'est pas plutôt "les trous noirs n'ont pas de poils" ce qui serait un clin d'œil évident… L'expression, assez osée, m'a d'ailleurs toujours surpris.

 

Bon en même temps, les planétologues américains passent leur temps à dire "I dream of Uranus", alors…

 

 

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Il y a 2 heures, Superfulgur a dit :

Par contre, je me demande si la traduction réelle de l'expression "BH have have no hair" c'est pas plutôt "les trous noirs n'ont pas de poils" ce qui serait un clin d'œil évident… L'expression, assez osée, m'a d'ailleurs toujours surpris.

 

 

Malotru (du coup) !.. Mais je te comprend, comme tu voyages pas mal.. tu suis la voie d'Ulysse..

 

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