La soirée

En septembre 2015, la collaboration internationale Ligo-Virgo a permis de confirmer l’existence des ondes gravitationnelles théorisées près d’un siècle plus tôt par Albert Einstein.

Pour célébrer cette découverte majeure, le CNRS et la Société Française de Physique ont organisé, le 20 mars 2017, un rendez-vous exceptionnel. Des conférences, des projections, des jeux, des tables rondes ont eu lieu simultanément dans douze villes de France, ainsi qu'à Florence et Cascina (Laboratoire de Virgo) en Italie.

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Revivez en vidéo le volet parisien de cet évènement au Grand Rex

Les concours

Quatre concours destinés principalement aux étudiants et aux scolaires allient le sérieux et l’incongru, l’art et la science. Ces actions pourront donner lieu à une réponse individuelle ou collective (classe).

Générer une onde gravitationnelle

Utilisez au mieux les analogies acoustiques, mécaniques, électromagnétiques, optiques des ondes gravitationnelles pour réaliser un montage original comportant quelques mesures.

Entendre une onde gravitationnelle

Sur un enregistrement prévu à cet effet, repérez le son caractéristique émis par la coalescence de deux trous noirs dans un environnement bruyant.

1er prix : Elèves de terminale S du lycée Aragon à Héricourt, sous la houlette d’Alain Froidurot (Arnaud Anthonioz-Blanc, Théo Cassard, Clément Gillet, Alexis Haas, Simon Renaud, Mathilde Talhouarn) Prix spécial du jury pour « Entendre une onde » : Elèves de 4ème du collège Anatole France à Limoges, sous la houlette de Fabien Dumas (Alexis Dechamp, Rémi Defeuillas-Maleval, Paulin Gerbaud et LoannRuaud)

Nouvelles et bandes dessinées

Le jury distinguera les meilleures nouvelles ou bande-dessinées sur le thème des ondes gravitationnelles et des trous noirs.

1er prix : Coline Marsal (CM1) sous la houlette d’Audrey Dato (atelier de dessin de Quaix en Chartreuse) pour « LES ONDES GRAVITATIONNELLES » 2e prix : Audrey Hess pour « Frontière » Coup de cœur du jury : Gabriel Auxepaules pour « KOA SHADOW BLUES » et Céline Cavallo (2nde), sous la houlette d’Hélène Fleury (lycée Sainte Claire à Lille), pour « hatondes »

1er prix : Esther Thurston, pour « The Eye » 2e prix : Un(e) élève de 3ème, sous la houlette de Julie Ranguin (collège Marie Mauron à Cabriès), pour « Apprendre à tourner la page » Coup de cœur du jury : Michel Favretalias HP LINN, pour « Agonie » et Jean-Pierre Legagneux, pour « Il giardino della Vergine »

Photo « dans l’œil du trou noir »

Réalisez des prises de vue inédites avec un smartphone ou une tablette grâce à l’application Pocket Black Hole.

1er prix catégorie « Tout public » : Audrey Hess pour « Comment détecter des phénomènes cataclysmiques via des signaux délicats; comment voir au-delà des limites de la physique ? » 1er prix catégorie « scolaire » : Charlène Tarrit (TS), sous la houlette de Grégory Gredat (lycée Jean Jaurès à Châtenay-Malabry) pour « Renouveau : la perturbation d'une régularité peut parfois donner naissance à quelque chose d'encore plus beau » Coup de cœur du jury catégorie « Tout public » : Peggy Varier Houck et Romain Pinguet Coup de cœur du jury catégorie « scolaire » : Manon Giraud et Léa Schmitt (1ère S lycée Jeanne d'Arc à Bastia) pour « Dans le gouffre du temps »

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Fil d'actus

Pour aller plus loin

Les ondes gravitationnelles

Virgo et le détecteur Virgo avancé

Ligo

Détections GW150914 et GW151226

Poster sur la gravitation et la découverte des ondes gravitationnelles :

Trous noirs

Exemples de présentations faites dans les lycées

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Black Hole Waves Simulation

© Animation crée par SXS. The Simulating eXtreme Spacetimes (SXS) project. California Institute of Technology / California State University Fullerton / Canadian Institute for Theoretical Astrophysics / Cornell University / Max Planck Institute for Gravitational Physics / Oberlin College / Washington State University

Légende : Cette simulation décrit l’apparition, il y a 1,3 milliards d’années, des ondes gravitationnelles découvertes par LIGO le 14 septembre 2015. Les ondes sont générées par deux trous noirs qui tournent l’un autour de l’autre avant d’entrer en collision et de fusionner. Dans les zones en vert clair, les ondes dilatent l’espace; dans celles en vert foncé, elles le compriment. Au fur et à mesure que les trous noirs se rapprochent, les ondes deviennent plus puissantes et l'intervalle qui les sépare se réduit, causant ce que les scientifiques appellent un « gazouillis ». Les deux trous noirs entrent en collision et fusionnent en un nouveau trou noir, entraînant les ondes dans un crescendo. Le trou noir ainsi formé vibre brièvement, puis s’arrête et cesse de produire des ondes. Toutes les ondes proviennent de l’environnement immédiat du trou noir et parcourent l’univers, révélant la collision des trous noirs.

keyboard_arrow_down Les concours

© Cyril FRESILLON/Virgo/CNRS Photothèque

Légende : Intérieur du bras ouest de 3 km dans lequel circule l’un des deux faisceaux du laser infrarouge de l’interféromètre Virgo à Cascina près de Pise, en Italie. Un deuxième bras perpendiculaire à celui-ci permet la propagation d’un second faisceau. Chaque galerie contient un tube à vide de 120 cm de diamètre dans lequel le faisceau circule sous ultra-vide. La source lumineuse initiale est divisée en deux faisceaux grâce à une lame séparatrice. Au bout de chaque galerie, des miroirs renvoient le laser vers la séparatrice où ils interfèrent. La mesure de ces interférences sur une photodiode permet de détecter les déformations de l’espace générées par le passage des ondes gravitationnelles. Virgo est un détecteur d’ondes gravitationnelles qui a pour objectif de mesurer ces déformations.

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©  Romain BONNAND/Virgo/CNRS Photothèque

Légende :Banc optique dans le bâtiment nord de l’interféromètre Virgo à Cascina près de Pise, en Italie. Il est tout juste inséré dans son enceinte à vide et sera ensuite suspendu. Ce banc optique permettra notamment d’observer le faisceau laser infrarouge sortant du bras nord de Virgo, pour contrôler en temps réel les positions des miroirs principaux de cette expérience et mesurer le signal d’onde gravitationnelle. Mis au point par le LAPP (Laboratoire d’Annecy le Vieux de physique des particules) dans le cadre du projet Advanced Virgo, il contribuera à améliorer la sensibilité de Virgo d’un facteur 10, offrant ainsi la possibilité d’explorer un volume d’Univers mille fois plus important. Virgo est un détecteur d’ondes gravitationnelles qui mesure les déformations de l’espace générées par le passage de ces ondes. Ces dernières sont produites par des phénomènes violents dans l’Univers comme des explosions d’étoiles ou des collisions de trous noirs.

keyboard_arrow_down Pour aller plus loin

© Cyril FRESILLON/LMA/CNRS Photothèque

Légende :Essuyage d’une optique compensatrice (340 mm de diamètre et 100 mm d’épaisseur) utilisée par les interféromètres d’Advanced Ligo. Il s’agit de détecteurs d’ondes gravitationnelles situés aux Etats-Unis. L’optique a préalablement été passée dans différents bains de lavage par ultrasons, de rinçage et de séchage. Cette étape finale d’essuyage permet de retirer manuellement les traces résiduelles d’eau sur la tranche. Le nettoyage dans des bains est réalisé avant chaque dépôt, avant un traitement thermique et avant le conditionnement de l’optique pour son expédition. En Italie, le détecteur d’ondes gravitationnelles Advanced Virgo est équipé d’optiques similaires mais leur épaisseur est deux fois moindre. USR3264 LABORATOIRE DES MATERIAUX AVANCES 20160007_0013



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