Le détecteur d’ondes gravitationnelles LIGO est de retour

Après trois années de mise à niveau, le détecteur d’ondes gravitationnelles connu sous le nom de LIGO, ou Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, a repris la recherche de trous noirs en collision et d’autres cataclysmes cosmiques. “Les améliorations devraient permettre à l’installation de capter les signaux des trous noirs en collision tous les deux à trois jours, contre environ une fois par semaine lors de sa précédente exploitation en 2019-20”, rapporte Nature. Du rapport : Le détecteur Virgo près de Pise, en Italie, qui a subi sa propre mise à niveau de 9 millions de dollars, devait y participer, mais des problèmes techniques obligent son équipe à prolonger son arrêt et à effectuer une maintenance supplémentaire. “Nous espérons pouvoir redémarrer d’ici la fin de l’été ou le début de l’automne”, a déclaré le porte-parole de Virgo, Gianluca Gemme, physicien à l’Institut national italien de physique nucléaire de Gênes.

KAGRA, un détecteur d’ondes gravitationnelles situé sous le mont Ikenoyama, au Japon, redémarre également le 24 mai. Sa technologie, bien que plus avancé – il a été inauguré en 2020 – est en cours d’affinement et sa sensibilité est toujours inférieure à celle de LIGO en 2015. Le chercheur principal Takaaki Kajita, physicien lauréat du prix Nobel à l’Université de Tokyo, a déclaré que KAGRA rejoindrait LIGO. fonctionner pendant un mois, puis s’arrêter à nouveau pour une autre période de mise en service. À ce stade, l’équipe refroidira les quatre miroirs principaux de l’interféromètre à 20 kelvins, explique Kajita, une caractéristique qui distingue KAGRA des autres détecteurs qui serviront de modèle pour les observatoires de nouvelle génération.

Dans les mises à niveau effectuées avant la course 2019-20, LIGO et Virgo ont abordé une partie de ce bruit avec une technique appelée compression de la lumière. Cette approche traite du bruit inhérent causé par le fait que la lumière est constituée de particules individuelles : lorsque les faisceaux arrivent au capteur, chaque photon individuel peut arriver un peu trop tôt ou trop tard, ce qui signifie que les ondes laser ne se chevauchent pas et ne s’annulent pas. parfaitement même en l’absence d’ondes gravitationnelles. “C’est comme laisser tomber un seau de BB [lead pellets]: ça va faire un sifflement fort, mais ils frappent tous au hasard », a expliqué le physicien Lee McCuller en montrant un prototype des interféromètres LIGO au Massachusetts Institute of Technology (MIT) à Cambridge. La compression de la lumière injecte un faisceau laser auxiliaire dans l’interféromètre ” Ses photons arrivent plus régulièrement, avec moins de bruit “, a déclaré McCuller, qui travaille maintenant au California Institute of Technology de Pasadena.