Question sur la définition d'OG

[Olivzzz]

Bonjour à tous,

C'est THE sujet du moment... Je lis partout que des évènements exceptionnel tels que la fusion de deux trous noirs "émettent" de fortes ondes gravitationnelles. Ce terme "d'émission" me turlupine car comme je crois comprendre le phénomène, ce n'est pas tant une émission exceptionnelle mais plutôt une modification exceptionnellement rapide d'une émission somme toute banale, et que c'est cette rapide modification qui la rend détectable. Est-ce correct de le présenter comme ça ?

Cordialement,
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[Lansberg]

Bonsoir,

le rapprochement de deux trous noirs puis leur fusion entraîne une augmentation de la fréquence des ondes gravitationnelles ainsi que de leur amplitude. Pour qu'un signal soit détecté sur Terre, il faut bien sûr une amplitude minimale et une plage de fréquences. Les interféromètres actuels peuvent détecter des amplitudes de l'ordre de 10^-21 à 10^-24. Cela signifie par exemple, que l'allongement de la distance séparant deux masses espacées d'un km, au passage d'une onde gravitationnelle, sera de 10^-21 à 10^-24 km soit 10^-18 à 10^-21 m.
Pour les fréquences, les interféromètres Virgo ou Ligo sont bien adaptés pour une détection dont l'ordre de grandeur est la centaine de Hertz.
Ils conviennent donc bien pour les trous noirs stellaires séparés de quelques dizaines de km, jusqu'à la fusion (la fréquence de l'OG est égale à deux fois la fréquence de rotation du système, si les masses sont identiques).
Si on veut par contre enregistrer le signal de la fusion de trous noirs massifs (de l'ordre du million de masses solaires séparés par une unité astronomique) il faudra des interféromètres spatiaux avec de "grands bras", les fréquences se situant cette fois bien au-dessous du hertz.

[Zefram Cochrane]

Bonjour,
Est ce que l'effet Sagnac a du être corrigé pour Ligo pour lui permettre la détection des OG?

[Lansberg]

Bonjour,

je n'ai pas d'information particulière sur ce point. Il faudrait rechercher les sources de bruit dans l'interféromètre LIGO. Il y a, je crois, une cavité Fabry-Pérot dans chaque bras, et l'effet Sagnac pourrait jouer un rôle.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Nicophil]

Bonjour,

Est ce que l'effet Sagnac a du être corrigé pour Ligo pour lui permettre la détection des OG?

Non, il y a aller-retour dans chacun des deux bras.

[Zefram Cochrane]

Bonjour,
Ligo est un grand interféromètre Michelson et Morlay. je me dis donc qu'il doit être sensible à l'effet Sagnac engendré par la rotation de la Terre sur elle même. Je ne comprend pas la réponse donné par Nicophil.

Sinon, je suis tombé sur cet article :
http://fr.sputniknews.com/presse/201...ionnelles.html

Il me semble que la partie de l'article la plus intéressante est la suivante :
"Einstein et Rosen ont été poussés à croire que les ondes gravitationnelles n'existaient pas en tentant de décrire les ondes gravitationnelles plates, ce qui était impossible sans utiliser les singularités. Au lieu de cela, les chercheurs sont partis du contraire en essayant de prouver que les ondes gravitationnelles n'existaient pas en principe. Le fait est qu'Einstein n'avait pas entièrement pris conscience du fait que la singularité des coordonnées pouvait être supprimée grâce à la transformation des coordonnées — il n'avait pas pris ce risque."



J'aimerais bien qu'on m'explique ce passage et je voudrais bien savoir comment une transformation de coordonnée pout valider ou non l'existance des OG et qu'elle forme prend la métrique de Schwarzschild quand on applique la transformation de coordonnées en question qui décrit semble-t'il mieux la réalité?

[Nicophil]

Ligo est un grand interféromètre Michelson et Morlay. je me dis donc qu'il doit être sensible à l'effet Sagnac engendré par la rotation de la Terre sur elle même. Je ne comprend pas la réponse donné par Nicophil.

Un interféromètre de Sagnac http://www.optique-ingenieur.org/fr/...ontenu_26.html détecte sa rotation par différence de phase (longueur ?) entre le tour dans le sens horaire et le tour dans le sens anti-horaire.

Un interféromètre de Michelson détecte la différence de phase (longueur ?) entre un aller-retour dans un bras et un aller-retour dans l'autre bras.

[Zefram Cochrane]

Les deux appareils sont "similaires" car les franges d'interférance ont pour but de mettre en évidence l'anisotropie de la vitesse de la lumière due à l'effet Sagnac et au "vent d'éther" dans le cas M&M

Celui de M&M n'était pas assez puissant pour mettre en évidence l'anisotropie de la vitesse de la lumière due à la rotation de la Terre (effet Sagnac) mais je me demande si Ligo vu la taille de l'installation le peux ?

[invite51d17075]

@Zefram:
intuitivement, ma confiance envers ce site est très relative. d'autant qu'on peut y voir un article intitulé :
Une Britannique de 12 ans a un QI supérieur à celui d'Einstein !

[Nicophil]

Les deux appareils sont "similaires" car les franges d'interférence ont pour but de mettre en évidence l'anisotropie de la vitesse de la lumière

1925 : l'anisotropie "MGP experiment" https://fr.wikipedia.org/wiki/Exp%C3...n-Gale-Pearson due à la rotation du référentiel terrestre (différence entre les deux sens d'un Sagnac).

2015 : l'anisotropie A-LIGO due au passage d'une OG (différence entre les deux bras d'un Michelson).


Sinon sur Einstein : http://dafix.uark.edu/~danielk/Physics/Referee.pdf

[invitef847e696]

@Zefram:

je ne connais pas cette histoire...
Toujours est il que dans mes souvenirs, les ondes gravitationnelles apparaissent dans les équations en se plaçant en champs faible et en linéarisant les équations: on considère une petite perturbation de la métrique de Minkovski. Avec un choix de jauge judicieux, on montre me semble t'il que cette perturbation satisfait l'équation de d'Alembert comme les OEM. Le soucis concernait je crois, ce choix de jauge qui pouvait faire douter de la réalité des OG.

cordialement....