Si l'on compare l'espace-temps à la surface d'un lac dans lequel tombent des gouttes de pluie plus ou moins grosses, la surface de ce lac devient une superposition agitée, chaotique – les physiciens diront stochastique – d'ondes qui sont les correspondantes des ondes gravitationnelles causées par diverses sources dans l'Univers observable. Certaines de ces ondes, issues peut-être du Big Bang ou de paires de trous noirs supermassifs, semblent bel et bien avoir été détectées par l'iconique radiotélescope de Nançay, mais aussi d'autres sur Terre. Voici quelques explications avec Gilles Theureau, l'un des chasseurs français de ce fond d'ondes cosmiques.

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    Lorsque la radioastronome Jocelyn Bell découvre les pulsars en 1967 alors qu'elle était en thèse avec Antony Hewish (ce qui l'aidera à obtenir le prix Nobel de physiquephysique en 1974 avec Martin Ryle, mais sans inclure Jocelyn Bell - ce qui fut à l'origine d'une controverse ayant des échos encore de nos jours), elle était sans aucun doute bien loin d'imaginer qu'elle allait ainsi ouvrir indirectement des décennies plus tard une fenêtrefenêtre sur une nouvelle astronomie, celle des ondes gravitationnelles.

    Mais elle a pu assister ce 29 juin 2023 avec le prix Nobel de physique Kip Thorne, pionnier de l'étude et de la détection des ondes gravitationnelles, à la retentissante annonce concernant la découverte de certaines de ces ondes grâce aux pulsars, annonce faite par des membres de l'International Pulsar Timing Array (IPTA) regroupant les collaborations de l'European Pulsar Timing Array (EPTA), le North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves (NANOGrav), le Parkes Pulsar Timing Array (PPTA) en Australie et l'Indian Pulsar Timing Array Project (InPTA).

    Les pulsars, des cadavres stellaires pulsant

    Rappelons que les pulsars sont des cadavres d'étoilesétoiles massives ayant explosé en supernovae de type SNSN II. Il ne reste alors plus qu'un analogue d'un noyau d'atomeatome pouvant contenir autant de massemasse que le SoleilSoleil dans une sphère d'un diamètre de quelques dizaines de kilomètres tout au plus. En rotation rapide, ces objets possèdent aussi un champ magnétiquechamp magnétique qui freine ...
    [Courte citation de 8% de l'article original]