Comment les ondes gravitationnelles pourraient générer des signaux radio

À tout moment maintenant, les gens du détecteur d'ondes gravitationnelles LIGO s'attendent à trouver des preuves concluantes que leur recherche est terminée. Si les théoriciens ont raison, la machine devrait repérer une onde gravitationnelle qui passe au cours de la prochaine année.





LIGO fonctionne en surveillant la compression et l'étirement révélateurs de l'espace lorsque les ondes gravitationnelles passent. Mais existe-t-il un autre moyen de repérer ces vagues ?

Depuis une quarantaine d'années, divers physiciens ont souligné que les ondes de gravité devaient produire des ondes électromagnétiques. Aujourd'hui, Peter Hogan et Shane O'Farrell de l'University College Dublin en Irlande ressuscitent l'idée.

Le mécanisme est simple. Créez un champ magnétique uniforme de la même échelle qu'une onde gravitationnelle et placez-le sur le chemin d'une onde entrante. La compression et l'agitation subséquentes de ce champ magnétique devraient alors générer un rayonnement électromagnétique, comme le ferait n'importe quel autre type d'agitation.



Le problème est que les ondes gravitationnelles ont une amplitude minuscule et une fréquence relativement basse, ce qui signifie que les ondes radio résultantes seraient incroyablement faibles. (Évidemment, les ondes g à plus haute fréquence produiront des ondes em à plus haute fréquence.)

Seraient-ils plus difficiles à détecter qu'un changement de longueur inférieur au diamètre du proton, comme le mesure LIGO ?

C'est difficile à dire. Ces calculs n'ont tout simplement pas encore été faits. Mais ce sera intéressant de voir quels nombres ils produisent.



Environ 1% du bruit que vous voyez sur l'écran d'un téléviseur analogique mal réglé est le rayonnement de fond cosmique, l'écho du Big Bang. Ne serait-il pas cool de savoir que votre ancien Sony Trinitron pourrait également écouter le son des trous noirs en collision.

Réf : arxiv.org/abs/0905.2834 : Génération d'ondes électromagnétiques à partir d'ondes de gravité en cosmologie

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