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Karan Jani, astrophysicien à l’université Vanderbilt, a mené une série d’études qui constituent les premiers arguments en faveur d’une infrastructure d’ondes gravitationnelles à la surface de la Lune.

Un observatoire nommé GLOC

L’expérience, baptisée « Gravitational-Wave Lunar Observatory for Cosmology » (GLOC), utilise l’environnement et l’orbite géocentrique de la Lune pour analyser les fusions de trous noirs, d’étoiles à neurones et de candidats à la matière noire dans près de 70 % du volume total observable de l’univers, a-t-il déclaré.

« En exploitant les conditions naturelles de la Lune, nous avons montré que l’un des spectres les plus difficiles des ondes gravitationnelles peut être mieux mesuré depuis la surface lunaire, ce qui semble jusqu’à présent impossible depuis la Terre ou l’espace », a déclaré Jani.

« La Lune offre une toile de fond idéale pour l’observatoire ultime des ondes gravitationnelles, car elle est dépourvue d’atmosphère et de bruit sismique perceptible, que nous devons atténuer à grands frais pour les interféromètres laser sur Terre », a déclaré Avi Loeb, professeur des sciences à l’université de Harvard.

Il aurait une sensibilité sans précédent

« Un observatoire lunaire offrirait une sensibilité sans précédent pour découvrir des sources que nous n’avons pas anticipées, et qui pourraient nous informer sur la nouvelle physique. GLOC pourrait être le joyau de la couronne de la science à la surface de la Lune. »

Ces travaux interviennent alors que la NASA relance son programme Artemis, qui vise à envoyer la première femme et le prochain homme sur la lune dès 2024. Les travaux commerciaux en cours menés par des entreprises aérospatiales, dont SpaceX et BlueOrigin, ont également renforcé la dynamique de planification d’une infrastructure scientifique ambitieuse à la surface de la Lune.

« Dans les années à venir, nous espérons développer une mission exploratoire sur la Lune pour tester les technologies du GLOC », a déclaré Jani. « Contrairement aux missions spatiales qui ne durent que quelques années, le grand avantage d’investissement de GLOC est qu’il établit une base permanente sur la Lune d’où nous pourrons étudier l’univers pendant des générations. » Actuellement, l’observatoire est théorique, Jani et Loeb ayant reçu un fort soutien de la communauté internationale des ondes gravitationnelles.

« Ce fut un grand privilège de collaborer avec un jeune penseur innovant comme Karan Jani », a déclaré Loeb. « Il vivra peut-être assez longtemps pour voir ce projet se concrétiser ».

Cette recherche a été publiée dans le Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.

Source : Vanderbilt University
Crédit photo : Pixabay