Post AXD2IMozgEG4p1XRGC by jaztrophysicist@astrodon.social
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(DIR) Post #AXD2ILYIOpJ6swiaau by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T06:32:43Z
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Si vous etes sages aujourd'hui, ce soir je vous ferai un petit thread de vulgarisation à ma façon sur la découverte astrophysique fort interessante (mais tout de même pas inattendue) annoncée ce jour.
(DIR) Post #AXD2IMozgEG4p1XRGC by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T14:56:11Z
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Donc comme promis un thread #Bonux pour les ménagers et ménagères de -50 ans sur la 1ère détection annoncée aujourd'hui de l'essorage de machines à laver cosmiques #Astrodon Sérieux s'abstenir
(DIR) Post #AXD2INdgdko9MFFvH6 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T14:59:53Z
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Ok donc imaginez que vous viviez au milieu de la Bretagne, en haut d'une colline depuis laquelle vous voyez une multitude de phares a l'horizon. Et que je vous pose la question suivante, un soir autour de 22h30: comment pourriez vous determiner de quelle façon les bretons (et au-dela) lavent leur linge ?
(DIR) Post #AXD2IOS1cb4dsMo7jk by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:01:32Z
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Je vous laisse réfléchir quelques minutes, je vais goûter. Mettez vos réponses en comm'.
(DIR) Post #AXD2IPI8Uql2TzBjxg by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:26:30Z
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On va partir sur deux scenario: un lavage a la main un peu primitif energique, qui fait le bruit de "frot-frot", et un scenario ou les gens disposent de machines avec un tambour qu'on fait tourner, et qui emettent un son de roulement particulierement caracteristique en phase d'essorage.
(DIR) Post #AXD2IQDD4ePZKztJvE by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:39:05Z
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cette question, ou plutôt sa variation astrophysique, plusieurs milliers de collègues se la posent depuis 30 ans.
(DIR) Post #AXD2IR5nng524JQv0y by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:40:33Z
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Je sais on est bizarre comme gens mais très sérieux
(DIR) Post #AXD2IcHCDejKkpqfnk by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:42:16Z
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Bref, imaginons que plein de gens se mettent à frotfrotter leurs vêtements un peu partout, ou bien qu'a 22h30 heures creuses les machines a laver se mettent en marche sur le programme 1h avec essorage.
(DIR) Post #AXD2IlvaKrNwghoYVM by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:44:18Z
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Tout ca, ca fait plein de sons dans toutes les directions. Admettons (c'est pas vrai mais bon) que ceux-ci ne soit pas attenués au cours de leur propagation.
(DIR) Post #AXD2InXYLBLlgkaOK8 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:48:23Z
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Depuis ma colline, j'observe la lumière périodique des phares et admettons que je sois capable de mesurer la période des flashes.
(DIR) Post #AXD2IsMkOmg4egZKfw by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:49:48Z
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Lorsque des ondes sonores liées a un lavage passent entre moi et un phare, elles modifient légèrement la propagation de la lumière du phare.
(DIR) Post #AXD2Iwa0jPfDiynyu8 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:50:22Z
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Et je peux mesurer une petite variation dans le temps d'arrivée de la lumière.
(DIR) Post #AXD2J0nz1PDWpTNCEq by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:51:05Z
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Et si cette onde continue son chemin, elle va surement passer dans la ligne entre un autre phare et moi, faisant une perturbation similaire pour la lumière de ce phare, que je peux également mesurer.
(DIR) Post #AXD2J5iUlEnY3tqNsW by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:52:42Z
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Seulement, ce signal est tres faible, et si je n'ai que 2 phares ca va aussi etre dur de faire une mesure precise.
(DIR) Post #AXD2J6UhrzMYTQOt1c by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:53:58Z
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Maintenant, si il y a plein de laveurs de linge ou de machines a laver qui essorent en meme temps, ca crée une cacophonie ambiante plus importante, et si je vois plein de phares depuis ma colline, je peux jouer au jeu de comparer toutes les petites variations de temps entre phares, pris 2 par 2, et d'en faire des statistiques, notamment en fonction de l'angle entre les deux faisceaux des phares.
(DIR) Post #AXD2J7CfEYWafkxzXc by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:55:02Z
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Si les lavages/essorages créent un bruit assez fort, et que j'ai beaucoup de phares, ptet je peux espérer detecter quelque chose statistiquement. Et en fonction du motif statistique que je détecte, ptet je peux faire la difference entre lavage a la main ou en machine.
(DIR) Post #AXD2J7oaxWrkZOiHfE by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T15:55:37Z
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Voila l'idee de base. Keskeca a voir avec de l'astro tu vas me dire ? (j'attends 5 minutes qu'on m'interpelle).
(DIR) Post #AXD2J8VUO3B2iQmXWS by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:02:48Z
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En 1967, une jeune astronome qui s'appelle Jocelyn Burnell découvre qu'un astre émet une pulsation tres régulière en ondes radio.
(DIR) Post #AXD2J9BJsWdaoALwiu by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:06:36Z
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Et, suite a sa découverte, on commence a en trouver plein d'autres pareil. Ces objets, c'est ce qu'on appelle des pulsars, et c'est eux qui vont faire office de phare dans notre histoire. Les pulsars, c'est des résidus d'étoiles, qu'on appelle étoiles a neutrons, qui sont super denses et tiennent dans quelques kilometres. Genre, une cuillère a café d'étoile a neutron ca pèse un milliard de tonnes.
(DIR) Post #AXD2J9sDJ2wsxCQCa8 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:07:59Z
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Ces étoiles a neutrons ont aussi pour beaucoup un champ magnétique (penser: un gros aimant) tres concentré , genre mille a un million de milliards de fois plus fort que celui du Soleil, parce qu'on a squeezé tout le champ d'une étoile de quelques masses solaires dans 10 km. Que s'apelerio la conservation du flux magnétique.
(DIR) Post #AXD2JAf8NA53OvJGpk by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:09:29Z
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Et enfin, ces objets tournent tres vite sur eux meme parce que la aussi on a comprime toute la masse en rotation d'un étoile dans 10 km, que s'apelerio la conservation du moment cinétique (penser: le/la patineur.e artistique qui replie ses bras pour faire la toupie).
(DIR) Post #AXD2JBKFuGyRSSY6vg by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:11:09Z
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Certaines étoiles a neutrons magnétiques tournent sur elles-même 1000 fois par seconde environ. C'est bien plus qu'une machine a laver et d'ailleurs dans mon analogie ce n'est pas du tout ces objets qui sont les machines a laver.
(DIR) Post #AXD2JCA0nqNG2ylRbM by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:12:32Z
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Et la plupart du temps, par le bordel des lois de la physique, l'axe de rotation et de l'aimant ne sont pas alignés. Enfin, par la physique du plasma relativiste dans la région des pôles magnétiques, il y a plein de lumière qui est émise en longueurs dondes radio.
(DIR) Post #AXD2JCksalrftK0t4C by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:14:12Z
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Et donc voila, ces objets sont...des phares. On a un faisceau de lumière émis aux poles magnétiques qui tourne a toute vitesse. Si nous, sur Terre, on croise l'axe du faisceau lumineux, on se prend un flash d'onde radio a chaque passage du pole magnétique dans notre direction, c'est a dire 1000 fois par seconde. beep beep beep. C'est la découverte de Jocelyn Burnell.
(DIR) Post #AXD2JDMSL3vFlratdY by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:15:25Z
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Dernier truc: comme y a énormément de masse concentrée, et donc d'inertie, la période de ces beep radio est hyper stable au cours du temps. A vrai dire, plus stable que la plus stable des horloges atomiques. Et ouais, in your face la mécanique quantique (bon en vrai les étoiles a neutrons c'est des objets fondamentalement quantiques mais pour d'autres raison, bon passons).
(DIR) Post #AXD2JExMPL2KibrsnY by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:17:29Z
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Combien on connait de pulsars ? Pas mal, plusieurs milliers un peu partout dans le ciel, mais tous ne sont pas des pulsars milliseconde.
(DIR) Post #AXD2JGglxyxM5k7fDk by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:18:51Z
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M'enfin on en connait suffisamment pour avoir plein de bon chronomètres-phares dans plein de directions du ciel. bon, c'est sympa les objets compacts pulsants, en soit c'est deja un truc interessant. Mais...
(DIR) Post #AXD2JINLhAbjK53BDs by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:19:46Z
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Genie de l'astronomie, des gens se sont posé la question de comment on pourrait _utiliser_ ces objets tres spéciaux pour fabriquer un instrument d'astronomie unique, qu'on appellerait un détecteur d'ondes gravitationnelles.
(DIR) Post #AXD2JK1RZaH2QioiMC by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:20:59Z
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La plupart du temps, quand on fait un instrument astronomique, c'est une machine artificielle de bout en bout. Mais dans le cas précis, non. Les pulsars font partie intégrante du dispositif. Wesh.
(DIR) Post #AXD2JMAja0tT67BA7E by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:21:47Z
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Et koidonc qu'on va observer avec ca me direz-vous ? Et bien comme je viens de vous l'indiquer, si ca s'appelle un détecteur d'ondes gravitationnelles c'est que ca detecte des ondes ...gravitationnelles.
(DIR) Post #AXD2JNwH0kVyZqQdqy by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:24:47Z
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Ce qui nous amène a la question suivante: koitesse qu'une onde gravitationnelle, et surtout qu'est-ce qui les émet ?
(DIR) Post #AXD2JPmQALp2Hrpnm4 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:26:48Z
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Pour faire simple, une onde gravitationnelle, c'est une perturbation propagative non pas de la distribution de matière locale, comme peut l'être une onde sonore qui se balade dans l'air, mais de l'espace-temps lui meme.
(DIR) Post #AXD2JRZNVoZrpzkPiq by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:27:00Z
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Je vais pas vous faire un cours de relativité générale, mais l'esprit de la théorie c'est d'expliquer comment la structure de notre espace et de notre temps interagissent avec la matiere et l'énergie qu'il y a dedans. La matiere et l'énergie courbent l'espace-temps, et se baladent en retour dans l'espace temps courbé par elle-même.
(DIR) Post #AXD2JTIn4SUtD80C92 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:29:14Z
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si ca vous parait compliqué, c'est que ca l'est. Mais vous avez pas trop besoin de comprendre le detail. Ce qui est important de savoir, c'est que le dénommé Einstein a montré a partir de cette théorie qu'il a lui même créé que si on perturbait un petit peu l'espace temps de certaines façons qu'on dit anisotrope (par exemple en y introduisant des grosses paires ... de masse), cette perturbation allait se propager sans amortissement a travers l'univers. Que s'apelerio une onde gravitationnelle.
(DIR) Post #AXD2JUuP66B8C4bkPY by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:31:56Z
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Diverses predictions de la relativité générale ont ete verifiées au cours du temps (la plus célèbre etant surement la precession des orbites mesurée par l'avance du périhélie de mercure, mais aussi par exemple les effets de lentille gravitationnelle).
(DIR) Post #AXD2JWckihFPVuMgAy by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:34:17Z
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Par contre, pour les ondes gravitationnelles, ca a ete compliqué pendant tres longtemps. La premiere et unique detection pendant tres longtemps a ete indirecte, et elle a quand meme valu un prix nobel a Hulse et Taylor, qui en 1974, ont observé que le motif d'emission d'un... pulsar qui tournait autour d'une autre étoile changeait au cours du temps. Pourquoi ?
(DIR) Post #AXD2JYMWG1S0u8mk9Q by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:35:56Z
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Eh bien parce que quand deux corps massifs tournent l'un autour de l'autre, il y a une emission d'onde gravitationnelle, qui vire du moment cinétique et de l'énergie du système, menant a une trajectoire d'orbite en spirale toujours plus serree. Et donc avec la precision du chronomètre offert par le pulsar de Hulse-Taylor, on a pu mesurer cette variation d'orbite spirale et donc, de manière indirecte, montrer qu'il y avait emission d'un rayonnement d'onde gravitationnelle du systeme binaire.
(DIR) Post #AXD2Ja5DrInsF4hxT6 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:36:27Z
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Au passage, ca colle avec ce que je vous ai dit tout a l'heure, a savoir que pour émettre une onde gravitationnelle il faut un systeme anisotrope, et un systeme d'étoiles binaires fait l'affaire.
(DIR) Post #AXD2JbkjeRbVQ78coS by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:37:50Z
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Puis, apres 1974, pendant 40ans nada, keudal, aucun nouveau moyen de detecter ces perturbations d'espace-temps.
(DIR) Post #AXD2JdQbQGgicFjZi4 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:39:03Z
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Mais c'est pas faute d'y réfléchir. Deja depuis les années 60, plein de gens commencent a se poser la question de comment on pourrait mesurer ca directement. Oui mais comment faire ca ? Eh bien, une perturbation d'espace temps c'est un truc genre tu prends une règle et quand l'onde passe, fuit elle se dilate ou se contracte et puis apres le passage de l'onde elle revient pareil.
(DIR) Post #AXD2JfAiwHAu1aJvEm by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:41:47Z
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Donc on s'est dit, peut-on faire un dispositif de mesure d'un truc pareil ? Il y a plein d'idees qui sont venues, genre faire une antenne spéciale avec des gros cylindres de metal. En vrai ca pouvait pas marcher, parce que quand on a commencer a savoir calculer l'amplitude de ces ondes, notamment émises par des systèmes binaires, on s'est rendu compte que c'était ... toupiti. Ma regle, au passage de l'onde, elle se déforme relativement d'environ 1 millionième de milliardième de milliardième..
(DIR) Post #AXD2JgsMbVg1JDkHtg by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:44:04Z
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Parenthese theorique breve: le calcul theorique de l'emission gravitationnelle de systèmes binaires d'étoiles compactes en orbite est un truc hyper dur, ca a ete défriché dans les 70s et apres. Le français Thibaut Damour y a grandement contribué. Meme aujourd'hui on doit faire des simulations numériques pour certaines phases de l'emission, on n'a pas une belle formule tout propre pour ca.
(DIR) Post #AXD2Jig1uL00tXzSwy by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:46:15Z
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Revenons a nos moutons gravitationnels. Apres les premieres idees, le concept d'interféromètre optique gravitationnel a ete proposé. Je vais pas vous le faire en detail, ce truc a ete un défi technologique de ouf, on fait deux tunnels perpendiculaires de plusieurs kilomètres de long avec des miroirs aux extrémités dans lequel on fait passer un faisceau laser qu'on sépare en deux puis qu'on remelange, et on guette des motifs optique dans la lumière résultante.
(DIR) Post #AXD2JkXayfROfy3l56 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:47:00Z
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Si il y a un motif special, c'est parce que la lumière a mis un peu moins de temps a faire l'A/R dans un bras que dans l'autre, et c'est donc que le bras s'est dilate contracte, et donc qu'une onde gravitationnelle est passée.
(DIR) Post #AXD2JmCkn7xRpuK8sC by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:47:41Z
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Enfin ca c'est la théorie, en pratique c'est un truc de fou a faire parce que meme un TGV qui passe a 500km de la, ou un tracteur a la surface fait un bruit d'enfer pour ce genre de dispositif, qu'il faut arriver a éliminer pour detecter une vraie onde gravitationnelle.
(DIR) Post #AXD2JtBwoWTLVR065Y by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:50:20Z
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Ca a ete un défi d'optique et de mécanique incroyable, mais, en 2015 (40 ans apres Hulse-Taylor, donc), il y a eu une grande annonce, turlututu on a detecté la premiere onde gravitationnelle venant de la fusion de deux trous noirs de ~30 masses solaires chacun, en orbite spirale fatale l'un autour de l'autre. Et on a appelé ce grand événement cosmique poétiquement, GW150914.
(DIR) Post #AXD2JuzG8fVl4f4zaa by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:52:03Z
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(pour les impatient, on arrive bientôt aux machines a laver et laveurs de linge).
(DIR) Post #AXD9pqrzgIRZFbr5vM by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:52:37Z
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Je finis juste l'intro strictement nécessaire au contexte de l'explication de la découverte annoncée ce jour avant ca.
(DIR) Post #AXD9prpC8BnaDDYNCS by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:55:27Z
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Donc voila, turlututu chapeau pointu, le graal est atteint, on a détecté des ondes gravitationnelles. Et depuis, avec ces interféromètres (2 aux USA, LIGO, 1 en europe VIRGO, et 1 au japon, KAGRA), on a détecté des dizaines d'autres fusions de trous noirs et étoiles a neutrons. En fait c'est tres frequent ces evenements dans l'univers, c'est juste que c'est tres dur a mesurer/detecter.
(DIR) Post #AXD9pshQsXBSvQvgjw by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:56:36Z
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Mais le trick, c'est que comme on a des interféromètres qui ont des bras de quelques kilometres, on est limité a mesurer des fusions d'objets genre trous noirs qui font quelques masses solaires a quelques dizaines de masse solaires, qui tournent les uns autour des autres en ~1/10è de seconde dans la phase inspirale fatale finale.
(DIR) Post #AXD9pta1bYqvekTHpg by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:58:05Z
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Mais, dans l'univers, on pense, et on sait, qu'il y a des trous noirs beaucoup, beaucoup plus gros que ca. Genre 1 million a 1 milliard de fois plus gros que ca. La preuve, ces dernières années, on a pu faire une photo des environs immédiats de celui au centre de notre galaxie, qui fait environ 4 millions de masses solaires.
(DIR) Post #AXD9puh9SY9D78oUa0 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T16:59:36Z
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Et des comme ca, ben y en a plein l'univers, notamment au centre des galaxies, proches comme lointaines. Et comme, lors de la formation de l'univers les galaxies se croisent, se collisionnent, fusionnent etc, a l'occasion les trous noirs dans chacune se mettent aussi a danser ensemble dans une danse mortelle qui mène a leur fusion et a des trous noirs plus gros (j'attends @johannbourquenez pour l'illustration musicale ?)
(DIR) Post #AXD9pvQsiWj9OyD0rI by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:00:37Z
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Et au cours de cette danse, ben...ils émettent des ondes gravitationnelles en principe. Mais comme ils sont tres gros et beaucoup plus éloignés les uns des autres que dans les binaires de trous noirs de masse stellaire serrées, les ondes émises sont beaucoup plus GRAVES. i.e. au lieu d'avoir une période de 1/10e de seconde, typiquement leur période c'est 30 ans.
(DIR) Post #AXD9pw4wJalnPCx0IS by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:01:50Z
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Voila nos machines a laver cosmiques en mode essorage. Des gros trous noirs supermassifs en orbite les uns des autres. mais au lieu de faire vrouvrouvrouvrouvroum comme toute machine a laver qui se respectent, ils font un "son" gravitationnel (qui n'est pas un son) infra basse (on dit nanohertz).
(DIR) Post #AXD9pwjLtL61QXrHHs by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:02:51Z
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Et donc des trucs comme ca en principe y en a partout dans l'univers, on est cernés. Et on s'est donc dit mais pourquoi donc pas les detecter ? Probleme 1: ca va pas le faire avec les interféromètres qui ont des toutes pitit oreilles qui captent pas les basses.
(DIR) Post #AXD9pxLdazilLHlqxk by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:03:15Z
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Un peu comme quand je vous mets des vidéos de contrebasse et que vous écoutez sur votre telephone, ben vous entendez rien.
(DIR) Post #AXD9pxv5TC4r7EMADY by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:03:37Z
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mais si vous le mettez sur le gros sound system, alors la c'est cool.
(DIR) Post #AXD9pycKsOfjHMahd2 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:04:30Z
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D'ou l'idée: et si on utilisait les pulsars "un peu comme" les lasers des interféromètres sur terre, pour detecter les ondes gravitationnelles infrabasses des gros trous noirs binaire en orbite.
(DIR) Post #AXD9pzC8jHJP4PLIR6 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:05:53Z
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En vrai, c'est pas du tout pareil comme systeme de mesure. Ce qu'on fait, c'est comme je vous ai décrit tout a l'heure sur les phares et les machine a laver, on mesure les petits décalages de temps créées par le passage de ces ondes gravitationnelles dans la reception des signaux radio des pulsars dans différentes directions, et on compare comment ca se passe entre paire de pulsars séparés de différents angles.
(DIR) Post #AXD9pzvA1tKBK2PFbs by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:10:42Z
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Le retour de la theorie pour un toot: la signature typique du passage de plein d'ondes gravitationnelles émises aléatoirement et detectes par cette technique s'appelle la courbe de corrélation de Hellings-Downs .
(DIR) Post #AXD9q0etHru7brnltA by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:12:50Z
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Et c'est donc la détection d'un tel signal qu'ont annoncé plusieurs collaborations aujourd'hui, en utilisant pour la partie américaine qui s'appelle Nanograv (vous comprenez maintenant pourquoi si vous avez bien lu) 68 pulsars différents comme instrument de mesure de passage de ces ondes gravitationnelles émise stochastiquement partout dans l'univers.
(DIR) Post #AXD9q1SWJLbS5n1PFI by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:14:01Z
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Probleme #2: comment on sait que ce signal vient de la fusion de plein trous noirs super massifs (les machines a laver qui essorent), plutôt qu'autre chose (le laveur de linge a la main qui fait frot-frot).
(DIR) Post #AXD9q27zp8mQAQQWtU by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:16:35Z
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Parce que, en vrai, dans la theorie, il y a d'autres possibilités pour l'univers d'emettre des ondes gravitationnelles a ces fréquences nanohertz. Par exemple, des champs magnétiques dans l'univers primordial tres jeune peuvent en creer (je bosse un peu la-dessus depuis quelques temps d'ailleurs). Des ondes gravitationnelles émises lors d'une phase d'inflation apres le big bang aussi, des défauts topologiques dans l'espace temps aussi...enfin plein de trucs chelou +/- exotique.
(DIR) Post #AXD9q2pxBhwSMkzdPU by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:18:25Z
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Mais chacun a une signature différente, et de ce qui ressort de l'annonce d'aujourd'hui (je n'ai pas eu le temps de regarder en detail encore) c'est que le plus probable au vu de la tronche de ce qui a ete mesure c'est que ce soit la signature statistique de plein de trous noirs super massifs en orbite par paires a travers tout l'univers. Donc, machine a laver cosmique en mode essorage plutot que frot-frot manuel.
(DIR) Post #AXD9q3dEEVMCpa2zDM by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:20:47Z
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On n'en a pas encore la certitude non plus, pour ca il faudra: 1) utiliser plus de pulsars (de phares) 2) accumuler plus de statistiques (attendre plus de machines a laver), notamment parce que comme la fréquence typique de ces ondes est de 30 ans, vous comprendrez bien que si on veut les mesurer il faut le faire pendant un temps comparable. Jusqu'ici ils ont 15 ans de mesure, qui est le minimum raisonnable pour espérer pouvoir mesurer ce genre de fréquences (théorème de Shannon tout ca).
(DIR) Post #AXD9q5IO2xsFzWJN0S by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:22:28Z
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Donc voilà, c'est juste le début, et la qualité des resultats va s'améliorer au cours du temps, on pourra surement dans quelques annees avoir la certitude de l'origine physique de ces ondes, et commencer a faire des choses rigolotes avec, par exemple quelle est la densité de trous noirs binaires supermassifs en orbite dans l'univers, possiblement en fonction de combien de temps en arrière on regarde dans le passe, avec quelles gammes de masses etc.
(DIR) Post #AXD9q6zJkpoDExPAYq by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:24:17Z
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Tout ca nous en dira beaucoup sur la facon dont l'univers s'est assemble, comment les masses des trous noirs, des galaxies, et des grandes structures de l'univers ont grossi au cours du temps. Peut-etre aussi qu'a un moment en plus de ca on trouvera aussi un signal comparable d'ondes gravitationnelles primitives/primordiales (frot frot), par exemple générées par des champs magnétiques dans les premiers instants de l'univers, ce qui nous permettra de sonder cette époque pour la 1ere fois.
(DIR) Post #AXD9q8hfNQsUYnA6KG by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:30:21Z
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Voilà, vous savez tout, au passage vous avez fait (et bien sur compris): 1) de la méca astronomique de base 2) de la mécanique quantique (avec les étoiles a neutrons/pulsar)3) de la gravitation relativiste (avec les ondes gravitationnelles et la dynamique des trous noirs en orbite)4) de l'instrumentation astronomique de haut vol 5) de l'analyse statistique avancée avec des fonctions de corrélation.Vous etes donc tous prêts pour commencer une thèse d'astrophysique.
(DIR) Post #AXD9qAeu6frAcnsvIW by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:32:49Z
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Pour celles qui veulent aller plus loin, sans tout le fun de la détection des machines à laver depuis la Bretagne en utilisant des phares, je vous recommande l'excellent papier de vulgarisation d'Ethan Siegel @startswithabang qui en plus d'être tres précise et bien ecrit, vous fournira des visuels tres clairs de tout cela !https://astrodon.social/@startswithabang/110624591967465661
(DIR) Post #AXD9qCKPtoennqJads by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:50:06Z
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J'ai oublié deux trucs importants 1) la technique de detection d'ondes gravitationnelles utilisant un ensemble de pulsars s'appelle "Pulsar Timing Array", PTA dans le jargon, par opposition a la technique de detection par interférométrie. 2) En 2034, l'Europe doit lancer 3 satellites dans l'espace et les mettre a plusieurs millions de km les uns des autres pour fabriquer un interféromètre spatial a grand bras.
(DIR) Post #AXD9qDvfwm3SlgkrM8 by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:50:25Z
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Ca s'appelle LISA, et ca permettra de detecter la phase finale de fusion de ces trous noirs super massifs, alors que le PTA s'interesse aux phases précoces ou les deux gros bidules se tournent encore autour d'assez loin.
(DIR) Post #AXD9qFmB53e6UoKIpU by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T17:54:58Z
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Pour les musicien.nes, voila la gamme de fréquence et d'amplitudes couvertes par les differents instruments de detection d'ondes gravitationnelles dont j'ai parlé aujourd'hui. Les resultats annonces aujourd'hui sont le secteur tout en haut a gauche "IPTA/EPTA" "Stochastic Background", les mesures de 2015 par les interféromètres a droite, et le future interféromètre spatial LISA...entre les deux (c'est fait exprès !)
(DIR) Post #AXD9qHYQT9pm0juLfk by jaztrophysicist@astrodon.social
2023-06-29T18:40:42Z
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Je sais que vous avez plein de questions et je me ferai un plaisir d'y répondre dans la soirée, mais junior vient par suprise de m'en poser une importante: "quand est-ce qu'on mange ?"