Même dans certaines des régions les plus extrêmes de l’Univers, la théorie de la relativité générale d’Albert Einstein semble tenir la route. Un test d’un principe clé de la relativité générale utilisant trois étoiles a montré que tous les objets tombent avec la même accélération, quelle que soit leur composition.

Einstein avait raison

Cela suit le principe de forte équivalence, qui stipule que deux objets quelconques dans le même champ gravitationnel tombent avec la même accélération, quelle que soit leur masse ou leur composition. C’est ce qu’a démontré le célèbre test apocryphe de Galilée, dans lequel il aurait fait tomber deux sphères de masses différentes de la tour penchée de Pise et découvert qu’elles touchaient le sol en même temps.
Guillaume Voisin, de l’université de Manchester au Royaume-Uni, et ses collègues ont testé ce principe en mesurant le mouvement d’une étoile naine blanche et d’un pulsar – un type d’étoile à neutrons à rotation rapide – en orbite autour d’une seconde naine blanche. « Il s’agit essentiellement de Galilée qui fait tomber des choses de la tour de Pise, mais à une échelle beaucoup plus massive », explique M. Voisin. « C’est un test qui montre que deux objets réagissent de la même manière au troisième. »
Ce test avait une particularité : selon certaines formulations de la gravité, mais pas de la relativité générale, un pulsar devrait se comporter différemment des autres étoiles, planètes ou même des boules lâchées d’une tour en Italie, car il est beaucoup plus massif et compact.

C’est 1000 fois mieux que tout ce qui a été fait

Les chercheurs ont découvert que ce pulsar et cette naine blanche tournaient exactement sur la même orbite, avec la plus grande précision de tous les tests du principe effectués avec des objets aussi massifs. « C’est environ 1000 fois mieux que tout ce qui a été fait avec des étoiles à neutrons auparavant », dit Voisin.
« La seule théorie de la gravité qui suit strictement le principe d’équivalence est la relativité générale – toutes les autres hypothèses la brisent à un certain niveau », dit-il. Une fois de plus, la relativité générale d’Einstein a résisté à l’épreuve du temps et de la gravité.
Cette recherche a été publiée dans Astronomy & Astrophysics.
Source : New Scientist
Crédit photo : Pixabay