On a peut-être détecté les ondes gravitationnelles du Big Bang

[mtheory]

https://www.futura-sciences.com/scie...ig-bang-69224/

On vient de détecter pour la première fois un fond cosmologique chaotique d'ondes gravitationnelles pouvant provenir de diverses sources, en particulier les trous noirs supermassifs binaires, mais aussi peut-être des supercordes cosmiques ou encore d'événements survenus pendant le Big Bang, comme une phase d'inflation ayant créé la matière qui nous entoure. La Voie lactée, elle-même, a servi de détecteur géant pendant 15 ans en utilisant plusieurs radiotélescopes – comme celui de Nançay – pour observer des dizaines de pulsars, ces astres de la taille de la Terre mais contenant autant de masse que le Soleil.

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[mtheory]

quel silence.....

[pm42]

quel silence.....

Oui, je voulais te remercier même si j'avais vu des annonces ailleurs mais j'ai oublié.
Et tu as raison, l'absence de réaction est étonnante parce que c'est une belle avancée et remarquable en terme d'expérimentation.

[FC05]

Que dire, ils ont construit un instrument de mesure de la taille d'une galaxie, sans même quitter la Terre.
La classe !

A un moment, ils ne reste qu'à écouter la symphonie du fond diffus gravitationnel.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Salut,

Du calme, ça vient d'arriver, fallait d'abord voir le message
EDIT ah non, j'avais raté le message, arg !

Mes réactions :
- C'était annoncé, mais c'est super d'avoir des résultats. Je pensais sincèrement que ça ne viendrait pas aussi vite. Là je ne peux dire que : à eux
- Les résultats ont l'air extrêmement riches (plus que je n'aurais cru), on va sûrement pouvoir en tirer des tas de choses géniales
- Il faudra certainement pas mal de temps pour analyser tout ça, non ? Ca doit pas être facile !!!!!

[mtheory]

Oui, je voulais te remercier même si j'avais vu des annonces ailleurs mais j'ai oublié.
Et tu as raison, l'absence de réaction est étonnante parce que c'est une belle avancée et remarquable en terme d'expérimentation.

Je suis un séminaire en ce moment et lundi je vais interviewer un des chercheurs, c'est potentiellement énorme car ils ont fit des données très compatible avec de la nouvelle physique !

[Deedee81]

Qu'est-ce que tu entends par "la nouvelle physique" ??? Tu veux dire "au-delà des Modèles Standards" ???

[mtheory]

Qu'est-ce que tu entends par "la nouvelle physique" ??? Tu veux dire "au-delà des Modèles Standards" ???

Oui, je l'explique dans mon article et l'intervenant du séminaire que je suis en ce moment à l'OCA par zoom le confirme, le fit est très bon mais il y a encore dégénérescence avec les trous noirs supermassifs, il va falloir attendre encore qq années avant d'avoir peut-être une réponse.

[GBo]

Oui chapeau les scientifiques et techniciens, 15 ans de mesures tellement ces ondes sont de basse fréquence si j'ai bien compris ? wow...

[Deedee81]

Oui

D'accord merci. C'est un peu ce qu'on attend tous. Ca promet d'être passionnant et on patientera

[ArchoZaure]

Bonjour.

quel silence.....

Peut-être que les gens ont fini par se lasser d'entendre les scientifiques claironner régulièrement avoir enfin percé les secrets de la création de l'Univers ?

Ici, on est d'accord que la méthode pour détecter les effets des ondes gravitationnelles de source diverses est particulièrement astucieuse.
De là à dire qu'on pourrait dans le futur identifier parmi la coalescence de ces ondes venant de toutes les directions les ondes gravitationnelles issues spécifiquement du big bang, cette annonce ne serait-elle pas précipitée ?

[yves95210]

Bonjour,

quel silence.....

J'avais lu ton message hier soir et ton article sur Futura ce matin, ainsi que le billet de blog d'Eric Simon sur le même sujet, hier.

J'ai failli poster un commentaire, mais finalement je me suis abstenu : il faudrait d'abord que je lise (et comprenne) les publications associées. En effet je vois bien en quoi cette très probable détection pourrait confirmer la prédiction de la génération d'OG lors de la fusion de trous noirs supermassifs (et est compatible en ordre de grandeur avec leur longueur d'onde), mais j'ai plus de mal avec les autres hypothèses, plus spéculatives, concernant leur origine.

Il va falloir du temps pour faire le tri... A commencer par la confirmation de l'isotropie de ce fond diffus d'OG à très basse fréquence.

Une question quand-même : je note dans le billet d'Eric Simon que

L'amplitude du GWB est déterminée principalement par les masses des trous noirs supermassifs et par le taux d'occurrence de systèmes binaires de trous noirs supermassifs proches, qui à son tour dépend du taux de fusion des galaxies, de la fraction d'occupation des trous noirs et de l'échelle de temps d'évolution binaire. Les modèles de population prédisent des amplitudes s'étendant sur plus d'un ordre de grandeur, sous diverses hypothèses. Les chercheurs de NANOGrav remarquent un point intéressant : bien que l'amplitude obtenue dans leur analyse soit cohérente avec les modèles dérivés de notre compréhension des trous noirs supermassifs et de l'évolution des galaxies, elle se situe néanmoins vers l'extrémité supérieure des prédictions, ce qui implique une combinaison de masses de trous noirs et de fractions binaires relativement élevées...

Mais ces prédictions prennent-elles en comptent les dernières observations du JWST, qui semblent aller dans le sens d'une formation des galaxies (et de leurs trous noirs centraux, je suppose) plus précoce que prévue par les modèles ?
Si ces modèles devaient être revus, cela pourrait remettre en question le fait que l'amplitude des OG détectées "se situe vers l'extrémité supérieure des prédictions", et laisserait moins de place à d'autres interprétations, non ?

[mtheory]

Mais ces prédictions prennent-elles en comptent les dernières observations du JWST, qui semblent aller dans le sens d'une formation des galaxies (et de leurs trous noirs centraux, je suppose) plus précoce que prévue par les modèles ?
Si ces modèles devaient être revus, cela pourrait remettre en question le fait que l'amplitude des OG détectées "se situe vers l'extrémité supérieure des prédictions", et laisserait moins de place à d'autres interprétations, non ?

J'aurai tendance à dire qu'effectivement, le plus probable c'est qu'on voit les ondes des trous noirs supermassifs et que la population est plus importante que prévue et avec des objets massifs car ils ont eu du temps pour évoluer rapidement en ce sens.

[Deedee81]

Ouais bon, mais j'espère quand même qu'on y lira les OG de la période inflatoire.

Question : pourra-t-on analyser la polarisation des OG avec ces données ???

[yves95210]

Au passage, j'ai lu aussi un commentaire de Will Kinney sur twitter (certes ce n'est pas là que la science se fait, mais il se réfère à une publication), disant

Gravitational waves generated by quantum fluctuations in inflation are WAY too small to be detectable by NANOgrav.

[Deedee81]

Ah, râlant ça. Enfin, on verra la suite.

[mtheory]

Au passage, j'ai lu aussi un commentaire de Will Kinney sur twitter (certes ce n'est pas là que la science se fait, mais il se réfère à une publication), disant

ça n'est PAS du tout ce que disent les gens de NANOgrav et depuis des années.

[Deedee81]

ça n'est PAS du tout ce que disent les gens de NANOgrav et depuis des années.

Faudra sans doute attendre des analyses plus détaillées. Soyons patient. Mais tiens nous au courant

[mtheory]

Faudra sans doute attendre des analyses plus détaillées. Soyons patient. Mais tiens nous au courant

Les analyses sont détaillées ,j'avais mis ce lien dans mon article https://arxiv.org/abs/2306.16219 p13 et enfin https://journals.aps.org/prd/abstrac...evD.105.043520

[yves95210]

ça n'est PAS du tout ce que disent les gens de NANOgrav et depuis des années.

Voici la conversation complète entre cosmologistes, dont Chiara Mingarelli, membre de la collaboration NANOgrav et coauteur d'une publication dont Will Kinney a extrait ce graphique :


Selon W. Kinney (qui se réfère à cette autre publication, dont il est coauteur)

For slow roll inflation, the strain is of order at MOST, and current CMB constraints put it a couple of orders of magnitude below that.

[yves95210]

PS : mais effectivement cela dépend probablement des modèles d'inflation.

Selon la publication dont tu as redonné le lien dans ton dernier message,

A vanishing tensor spectral index, nt ≈ 0, would imply an upper bound on the GW energy density spectrum of Ω_GWh² ∼ 10⁻¹⁶ at PTA frequencies, rendering any detection of an IGW signal in PTA observations hopeless.
This conclusion, however, only applies to the standard case of single-field slow-roll inflation. Nonminimal scenarios may have significantly better detection prospects.

[Archi3]

selon le lien de Mtheory, certains modèles de production d'OG par des mécanismes "exotiques" primordiaux donneraient un meilleur fit des données obtenues que les modèles de coalescence de trous noirs supermassifs, avec un facteur de réévaluation bayesienne du coup bien supérieur. Mais les auteurs restent très prudents en rappelant (avec raison) qu'il faut aussi tenir compte du prior : en particulier alors que les modèles de coalescence de trous noirs sont bien contraints et donc ont peu de paramètres libres (en gros la distribution de masse des trous noirs binaires), les théories exotiques ont peu de contraintes et donc plein de paramètres libres, ce qui augmente la taille de l'espace de recherche et donc la probabilité d'avoir un bon accord (corrélativement, le prior de chaque valeur de paramètre diminue d'autant). C'est une illustration du problème du "look elsewhere" effect où plus on a un espace de paramètres grand et plus on a de chances d'expliquer des observations : https://en.wikipedia.org/wiki/Look-elsewhere_effect

Pour le moment donc il y a peu de raisons de choisir une explication ou une autre, et je ne sais pas très bien d'où des progrès pourraient venir ...

[Archi3]

La Voie lactée, elle-même, a servi de détecteur géant pendant 15 ans en utilisant plusieurs radiotélescopes – comme celui de Nançay – pour observer des dizaines de pulsars, ces astres de la taille de la Terre mais contenant autant de masse que le Soleil.

petit correctif, ce sont les naines blanches (le stade final du Soleil) qui ont la taille de la Terre, les pulsars sont bien plus petits (de l'ordre de la dizaine de km de rayon )

[mtheory]

petit correctif, ce sont les naines blanches (le stade final du Soleil) qui ont la taille de la Terre, les pulsars sont bien plus petits (de l'ordre de la dizaine de km de rayon )

Oui, je me fais vieux on me l'a signalé hier et j'ai corrigé depuis mais les caches sont encore là

[mtheory]

Voici la conversation complète entre cosmologistes, dont Chiara Mingarelli, membre de la collaboration NANOgrav et coauteur d'une publication dont Will Kinney a extrait ce graphique :
Pièce jointe 481095

Selon W. Kinney (qui se réfère à cette autre publication, dont il est coauteur)

Oui, j'ai vu, mais plusieurs des articles techniques des membres de NANOGrav parlent tout de même des modes tensoriels amplifiés par l'inflation et dans le cas du rayonnement fossile j'ai toujours lu que c'était en rapport avec des fluctuations quantiques. Maintenant, il y a tellement de modèles d'inflation que je ne serai pas étonné que tout ou presque soit envisageable, quantique ou non.

[yves95210]

Maintenant, il y a tellement de modèles d'inflation que je ne serai pas étonné que tout ou presque soit envisageable, quantique ou non.

ce qui rejoint la remarque d'Archi3 message #22...

[mtheory]

ce qui rejoint la remarque d'Archi3 message #22...

oui, au doigt mouillé je pense qu'il faudra attendre au moins eLisa et d'autres mesures avec Ligo/Virgo/Kagra et même avec le rayonnement fossile pour avoir prise sur la plus large bande de fréquences possible en espérant des levés de dégénérescence. Ligo et Virgo sont un peu sensibles au fond stochastique par exemple.

[tezcatlipoca]

Et dire que j'avais raté ce topic.

Je plaide coupable et, donc, demande pardon à l'impatient et acariâtre Mr Sacco.

De toute manière je ne comprends ce genre de chose que de façon superficielle.

[mtheory]

je plaide coupable et, donc, demande pardon à l'impatient et acariâtre mr sacco. :s:

:s: :s: .... ... ....

[polo974]

je me suis demandé ce qu'était ce pic dans les courbes de NANOGrav et SKA...
à vue de nez, 10^-7.5 Hz, ce qui donne en fait une période d'environ 31.5 millions de secondes soit un an. Ah oui, c'est vrai la terre tourne autour du soleil... ceci expliquant cela...
enfin, si je ne me suis pas trompé.

Voici la conversation complète entre cosmologistes, dont Chiara Mingarelli, membre de la collaboration NANOgrav et coauteur d'une publication dont Will Kinney a extrait ce graphique :


Selon W. Kinney (qui se réfère à cette autre publication, dont il est coauteur)