GW170814
| GW170814 | |
 Mesures de la collaboration LIGO-Virgo du signal GW170814 dans les détecteurs de Livingston (gauche), de Hanford (centre) et Virgo (droite). | |
| Détection | |
|---|---|
| Date de détection | |
| Publication des résultats | |
| Détecté par | LIGO Virgo |
| Données | |
| Source | Coalescence de deux trous noirs |
| Masse principale | 30,5+5,7 −3 M☉ |
| Masse secondaire | 25,3+2,8 −4,2 M☉ |
| Décalage vers le rouge (z) | 0,11+0,03 −0,04 |
| Énergie totale libérée (Erad) | 2,7+0,4 −0,3 M☉c2 |
| Rapport signal sur bruit | 18.3 |
GW170814 est le nom du signal attribué à une observation directe d’ondes gravitationnelles annoncée le . La détection a été faite le à 10 h 30 min 43 s UTC par les deux observatoires américains LIGO et par l'observatoire européen Virgo. Cette observation est la première réalisée par Virgo, qui avait débuté les observations deux semaines plus tôt, et la première réalisée par trois détecteurs simultanément[1],[2],[3].
Source
Le signal est issu de la fusion d'un trou noir binaire. Les deux trous noirs de masses respectives d'environ 31 et 25 masses solaires ont fusionné en un trou noir de 53 masses solaires. Le système est situé à une distance de 540+130
−210 Mpc , correspondant à un décalage vers le rouge de 0.11[1],[4].
Détection
GW170814 a été détecté par les trois détecteurs en activité lors de cette période, qui correspond à la période d'observation O2 de la collaboration LIGO-Virgo. Le signal a été identifié par les deux chaînes d'analyse à faible latence GstLAL et PyCBC, environ 30 secondes après son passage dans les détecteurs. Il est détecté avec un rapport signal sur bruit de 18.3 (7.3 pour LIGO-Hanford, 13.7 pour LIGO-Livingston, 4.4 pour Virgo)[1].
Intérêt scientifique
Cet évènement est le premier à être observé avec trois détecteurs, démontrant l'intérêt de l'ajout de Virgo dans le réseau de détecteurs avec une localisation dans le ciel plus précise d'un facteur 20 (passant d'une zone de 1 160 deg2 avec seulement les deux détecteurs LIGO à seulement 60 deg2 en incluant Virgo)[1]. Cette localisation améliorée permet un meilleur suivi par les astronomes pour la recherche d'une contrepartie électromagnétique, bien qu'aucune n'ait été détectée[5].
La présence de trois détecteurs permet également de sonder pour la première fois la polarisation des ondes gravitationnelles. La relativité générale prévoit l'existence de seulement 2 polarisations, mais des théories plus larges en permettent jusqu'à 6. La comparaison des données de plusieurs détecteurs permet de distinguer les différentes polarisations. L'analyse de cet évènement penche largement en faveur des polarisations prévues par la relativité générale (sans toutefois complètement éliminer les polarisations alternatives)[1],[6],[7].
Notes et références
- 1 2 3 4 5 [PDF](en) The LIGO Scientific Collaboration and The Virgo Collaboration, « GW170814 : A three-detector observation of gravitational waves from a binary black hole coalescence » (arXiv 1709.09660).
- ↑ [PDF] Ondes gravitationnelles : première détection conjointe LIGO-Virgo.
- ↑ (en) LIGO and Virgo observatories detect gravitational wave signals from black hole collision.
- ↑ Premières ondes gravitationnelles détectées en Europe.
- ↑ « A Search for Optical Emission from Binary Black Hole Merger GW170814 with the Dark Energy Camera », The Astrophysical Journal Letters, vol. 873, no 2, , p. L24 (ISSN 2041-8205 et 2041-8213, DOI 10.3847/2041-8213/ab08a3, lire en ligne)
- ↑ Hiroki Takeda, Soichiro Morisaki et Atsushi Nishizawa, « Pure polarization test of GW170814 and GW170817 using waveforms consistent with modified theories of gravity », Physical Review D, vol. 103, no 6, , p. 064037 (DOI 10.1103/PhysRevD.103.064037, lire en ligne, consulté le )
- ↑ Robert C Hilborn, « Does GW170814 rule out non-tensorial gravitational wave polarization? », Classical and Quantum Gravity, vol. 38, no 8, , p. 085003 (ISSN 0264-9381 et 1361-6382, DOI 10.1088/1361-6382/abe9f4, lire en ligne, consulté le )
Articles connexes
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