Des physiciens de l'Université d'Australie occidentale et du Center for Advanced Dark Matter Physics (CDM) ont créé un détecteur d'ondes gravitationnelles unique. En 2019, l'appareil a enregistré deux événements qui ne s'étaient jamais produits auparavant - des signaux gravitationnels à des fréquences mégahertz. La nature des signaux n'a pas été révélée avec certitude, mais il peut s'agir soit d'un écho de la fusion de trous noirs primordiaux, soit d'un signal de cette matière très noire.
Dans la revue Physical Review Letters, les scientifiques ont parlé d'un nouveau type de détecteur d'ondes gravitationnelles identifié avec succès depuis 2015. Dans toutes les expériences précédentes, les ondes gravitationnelles ont été capturées dans des gammes de basses fréquences allant de dizaines de kilohertz à des unités de hertz. On pense qu'il s'agit de signaux provenant de collisions d'objets spatiaux massifs tels que les trous noirs et les étoiles à neutrons. Les Australiens ont créé un détecteur pour la gamme des mégahertz, dans lequel personne n'avait auparavant recherché les ondes gravitationnelles et qui promet de devenir un indicateur d'autres événements gravitationnels dans l'Univers.
Le nouveau détecteur est un disque en cristal de quartz pour capturer les ondes acoustiques en vrac. Les vibrations excitées dans le quartz sont converties en un signal électrique si faible que seul un appareil spécial refroidi à des températures cryogéniques (SQUID, un dispositif d'interférence quantique supraconducteur) peut l'amplifier. Ce n'est qu'alors que le signal utile peut être distingué du bruit de fond.
L'expérience a été menée pendant 153 jours en 2019. Deux signaux distincts à une fréquence d'environ 5 MHz ont été enregistrés les 12 mai et 27 novembre. Si ce n'est pas un obstacle, ce qui ne peut pas non plus être exclu, les deux ou un seul événement peut devenir une percée en physique fondamentale pour l'étude des interactions gravitationnelles faibles. L'étude des données expérimentales se poursuit et les physiciens du monde entier ont reçu une nouvelle orientation pour les expériences.
2021-08-25 11:06:04
Auteur: Vitalii Babkin