Interféromètres LIGO et Virgo

[philippemal]

Bonjour,
Le 14 septembre 2015, une onde gravitationnelle passa sur la Terre.
Elle déplaça d'une fraction de la taille d'un proton les miroirs des 2 interféromètres LIGO situés aux Etats-Unis.
Il est nécessaire que la stabilité des miroirs soit parfaite pour détecter un signal aussi insignifiant ...
Comment les ingénieurs ont-ils répondu à des problèmes tels que les mouvements de la croûte terrestre, la rotation de la Terre, le déplacement de la planète sur son orbite autour du Soleil, etc ?
L'énergie d'une onde gravitationnelle diminue avec le carré de la distance. Celle qui a été détectée le 14 septembre 2015 résultait de la coalescence de 2 trous noirs distants de 1,5 milliard d'années lumière !!
Merci d'avance pour vos réponses.
philippemal



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[roro222]

Bonjour

Je suppose que le signal attendu doit avoir une forme bien particulière qui doit pouvoir s'extraire du bruit de fond générer par les éléments que tu énumères
Exemple:
Supposons un tremblement de la croute terrestre
Certes, les miroirs vont s'écarter ou se rapprocher mais ils ne retourneront pas à leurs positions initiales
Il s'en suivra donc un décalage définitif sur leurs courbes spectrales
Alors que si c'est une onde gravitationnelle qui traverse, une fois passé il reprendront leur positions initiales

Pour la rotation de la terre: le cycle durera 24 h
Si c'est la lune => 28 jours
Terre autour du soleil => 1 ans
Etc.....
Chaque perturbateurs (connus) doit pouvoir être soustrait (un semi-remorque qui passait par là )
Reste plus que les prétendues ondes gravitationnelles + les perturbateurs inconnus
Mais comme en parallèles on à capté dans la même zones des émissions à hautes énergie attendu par la théorie le doute d'un faux positif est très faible

Que pense les experts de ma supposition ?

[papy-alain]

Détecter une OG dans le bruit de fond de toutes les perturbations d'origines diverses, c'est comme entendre le "tic" d'un petit caillou dans le vacarme d'un torrent. (La comparaison n'est pas de moi mais de Gilgamesh )
Mais heureusement, une OG a un profil bien particulier sur un graphique, qui permet de l'extraire du bruit de fond.

[Lansberg]

Un petit coup d'œil ici pour en savoir plus sur les précautions prises à propos des miroirs de Virgo : http://public.virgo-gw.eu/des-technologies-de-pointe/

[A voir en vidéo sur Futura]

[Gilgamesh]

Bonjour,
Le 14 septembre 2015, une onde gravitationnelle passa sur la Terre.
Elle déplaça d'une fraction de la taille d'un proton les miroirs des 2 interféromètres LIGO situés aux Etats-Unis.
Il est nécessaire que la stabilité des miroirs soit parfaite pour détecter un signal aussi insignifiant ...
Comment les ingénieurs ont-ils répondu à des problèmes tels que les mouvements de la croûte terrestre, la rotation de la Terre, le déplacement de la planète sur son orbite autour du Soleil, etc ?
L'énergie d'une onde gravitationnelle diminue avec le carré de la distance. Celle qui a été détectée le 14 septembre 2015 résultait de la coalescence de 2 trous noirs distants de 1,5 milliard d'années lumière !!
Merci d'avance pour vos réponses.
philippemal

Il y a vraiment une multitude de points très concret qui ont du tous être résolu et c'est à mon sens le point le plus fascinant de la manip. En dehors de l'intérêt évident pour la physique et l'astrophysique de pouvoir mesurer des ondes gravitationnelle, il y a ce pas de côté à faire : toute la physique des bruits est comprise, suffisamment pour être modélisée et compensée.

Un peu en vrac;
- on gagne un énorme facteur en précision en mesurant un angle de déphasage (à 1e-11 près) plutôt qu'une longueur (à 1e-21 près)
- on gagne en précision en intensifiant le signal, ce qui se fait en augmentant la puissance laser et en recyclant le faisceau dans la cavité, ce qui implique d'avoir une frange noire en sortie en l'absence de déphasage
- la longueur d'onde du laser varie continuement, malgré un considérable travail de purification des modes. Pour que ça ne ruine pas la mesure, il faut que les deux bras aient strictement la même taille, à mieux qu'une longueur d'onde près, de telle sorte que les deux faisceaux qui se recombinent soient issue de la même longueur d'onde de départ
- toute l'optique est suspendue et amortie en vibration d'un facteur 1e-14 environ
- tous les trajets lumineux se déroulent dans le vide