Une confirmation cosmique majeure pour la physique théorique

Les ondes gravitationnelles observées avec une précision inédite valident les prédictions d’Einstein et de Hawking sur le comportement des trous noirs.

La communauté scientifique enregistre une avancée remarquable dans la compréhension des phénomènes astrophysiques les plus extrêmes. Des observations récentes d’ondes gravitationnelles, réalisées avec une netteté sans précédent, corroborent deux théories fondamentales élaborées respectivement par Albert Einstein et Stephen Hawking. Ces résultats confirment la dynamique des fusions de trous noirs et les propriétés qui en découlent.

Le 14 janvier dernier, le réseau international d’observatoires LVK a capté le signal d’une collision entre deux trous noirs, désigné sous le code GW250114. Grâce aux progrès technologiques et à la collaboration entre les instruments LIGO, Virgo et KAGRA, le bruit de fond a été significativement réduit, permettant une analyse fine des données. La fusion observée présentait des caractéristiques similaires à celle détectée en 2015, tant en termes de masses impliquées que de distance.

L’événement a notamment permis de vérifier l’hypothèse formulée par Stephen Hawking en 1971, selon laquelle la surface résultant de la fusion de deux trous noirs est au moins égale à la somme des surfaces initiales. Les calculs ont montré que les deux objets initiaux couvraient une superficie comparable à celle du Royaume-Uni, tandis que le trou noir final atteignait une surface équivalente à celle de la Suède.

Les chercheurs ont également pu étudier avec une grande précision la phase d’« assourdissement » qui suit la coalescence, confirmant les travaux d’Einstein sur la relativité générale et ceux de Roy Kerr sur la description des trous noirs en rotation. Ces observations renforcent l’idée que ces objets cosmiques sont entièrement déterminés par leur masse et leur moment cinétique.

Les perspectives de recherche s’annoncent prometteuses avec le développement de nouveaux instruments, dont un détecteur prévu en Inde, qui permettra d’affiner encore ces observations et d’explorer plus avant les mystères de l’univers.