Les tâtonnements féconds d’un pionnier des ondes gravitationnelles


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Publié aujourd’hui à 15h00

Joseph Weber devant une barre résonnante censée détecter les ondes gravitationnelles, dans les années 1960.

« Nous l’avons fait ! » Ce 11 février 2016, à Washington, David Reitze savoure les applaudissements déclenchés par cette exclamation. Ils saluent un exploit attendu depuis un siècle, réalisé par une vaste collaboration internationale de quelque mille physiciens.

Au premier rang, la présence d’une femme fait surgir des fantômes du passé. « Merde, c’est dingue », lâche Virginia Trimble, astronome réputée et professeure à l’université de Californie à Irvine, au journaliste de Science qui l’interviewe. Elle est la veuve de Joseph Weber, un Américain qui a clamé sans discontinuer pendant plus de trente ans et jusqu’à sa mort, en 2000, qu’il avait accompli, le premier, la prouesse de détecter les ondes gravitationnelles.

Le 16 juin 1969, ce physicien de l’université du Maryland publie « Preuve de la découverte de radiation gravitationnelle » dans la revue Physical Review Letters (PRL) – celle où, quarante-cinq ans plus tard, David Reitze et ses collègues de la collaboration LIGO/Virgo (du nom des instruments qui ont capté des ondes gravitationnelles), rédigeront leur article. Il l’avait donc fait le premier !

Sauf qu’au fil des ans, le cercle des convaincus autour de lui s’est rétréci et que personne n’a confirmé sa découverte. Harry Collins, sociologue des sciences à l’université de Cardiff (Royaume-Uni), a consacré un livre, Gravity’s Shadow (University of Chicago Press, 2004, non traduit), à ce domaine ô combien controversé. Pour lui, « sans Weber on n’aurait pas détecté les ondes gravitationnelles ». « Grâce à lui, les gens ont commencé à y croire. Avant, ils débattaient même de l’existence de ces ondes. »

Deux colliers de perles

Parmi les sceptiques, Albert Einstein lui-même. En 1915, il publie sa théorie de la relativité générale qui transforme notre vision de l’Univers : la gravitation est moins une force qu’une déformation de la géométrie de l’espace-temps. En 1916, il prédit l’existence d’ondes gravitationnelles, mais dans une version simplifiée de sa théorie. En 1936, avec Nathan Rosen, il reprend ses calculs dans un cadre plus général et soumet un article à la Physical Review (différente de PRL) concluant que ces ondes… n’existent pas. Selon lui, la gravitation « se mord la queue », comme l’expliquent Nathalie Deruelle et Jean-Pierre Lasota dans leur livre, Les Ondes gravitationnelles (Odile Jacob, 2018). Elle empêcherait la propagation de ses propres ondes.

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