Opening a new window on the universe

GW170814 is the first published event observed with the Virgo LIGO three detectors : the black hole coalescence discovered is for the first time précisely localized in the sky.

Link to the paper https://tds.virgo-gw.eu/GW170814, (2

English below

Une inspection des données des magnétomètres localisés près des deux antennes LIGO (séparées de 7000 km aux USA) et Virgo (en Italie) révèle des variations simultannées au-dessus de 100 Hz, causées par des éclairs tombant à des milliers de kilomètres (aussi observés par les détecteurs du projet WERA en Pologne). Les auteurs de l'article montrent que ces effets devront être pris en compte dans le design des futures antennes. Les signaux laissés par ces éclairs pourraient sinon mimer des signaux d'ondes gravitationnelles comme ceux du bruit de fond cosmologique. Selon eux, l'alternance jour-nuit et les variations saisonnières des orages pourraient être utiles pour distinguer ces signaux dans les données produites par les antennes gravitationnelles.

An investigation of magnetometer data from the two Advanced LIGO (separated by 7000 km, USA)) and Advanced Virgo (Italy) gravitational wave (GW) detectors reveals simultaneous magnetic field variations above 100 Hz due to lightning strikes thousands of kilometers away from the detectors (also seen by the WERA project detectors). The authors point out that these effects will have to be taken into account when designing future GW detectors to reduce the impact of lightning on the measurements : they could otherwise mimic, by complex mechanisms, very interesting astrophysical signals such as the cosmic background of GW. According to them, diurnal and seasonal weather activity may be useful to distinguish GW from lightning induced signals in detector measurements. https://arxiv.org/abs/2209.00284 lightning locations

GRB211211Apt vignetteCollisions d’étoiles à neutrons et explosions d’étoiles sont les deux types d’événement les plus violents de l’univers. Ils nous envoient tous deux de puissantes bouffées de rayons gamma appelées Sursauts gamma (en anglais Gamma Ray Burst, GRB). La compréhension que l'on a des milliers de sursauts gamma détectés à ce jour est qu'ils sont de deux types, aux origines différentes : les brefs (moins de 2 secondes) sont dus aux collisions, et les longs (plus de 2 secondes), aux explosions. Un nouveau sursaut gamma vient bouleverser cette classification simple que l’on pensait bien établie.

Pour la première fois depuis plus de dix ans, des scientifiques du CNRS, dont Antonio de Ugarte Postigo - chercheur CNRS, laboratoire Artemis (Université Côte d'Azur, Observatoire de la Côte d'Azur, CNRS) - et de l’Institut de radioastronomie millimétrique1 ont observé avec leurs collègues étrangers un phénomène très rare, émanant de la rencontre entre une étoile et un trou noir supermassif.

GRB22 vignetteLe dimanche 9 octobre à 15h, un flash de lumière gamma très intense est apparu sur la voûte céleste. Il était si brillant qu'il saturait la plupart des détecteurs de rayons gamma à bord des satellites spatiaux. Il s'agit d'un sursaut gamma, GRB221009A, témoin d'un jet de matière se propageant à une vitesse proche de celle de la lumière, émis suite à l'effondrement d'une étoile très massive, devant produire un trou noir. C'était le sursaut gamma le plus brillant jamais détecté.

Grâce à un photomètre robotisé installé au cœur de l'Antarctique, Merieme Chadid, astrophysicienne d'ARTEMIS a pour la première fois détecté les ondes de gravité produites par les oscillations d'étoiles du type RR Lyrae. 

Les étoiles RR Lyrae - des étoiles qualifiées de "chandelles standard" car leur éclat est connu ; la quantité de lumière reçue sur Terre permet donc de connaitre leur distance - présentent des oscillations à leur surface, qui sont responsables des pulsations de l'éclat de l'étoile. Ces pulsations existent selon deux types de modes : des modes de pression, liés aux réactions thermonucléaires à l'intérieur de l'étoile, et des modes de gravité dus à la masse de l’étoile, soumis à la poussée d’Archimède. Analyser ces deux types de modes permettrait de comprendre la structure de l'étoile et la dynamique de son évolution. Malheureusement, jusqu'à maintenant, la détection des modes de gravité, piégés à l'intérieur de l'astre, restait impossible.

MChedidPole

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L’unité de recherche Artemis réunit des spécialistes des lasers et du traitement du signal, des mathématiciens, des astrophysiciens des objets compacts pour créer des antennes d’un type nouveau, détectant des ondes gravitationnelles : Virgo, LISA, Einstein Telescope. La recherche sur les lasers de puissance, les mesures de distance extrèmes et la modélisation de sources cosmiques et de leurs signaux, les études multimessagers utilisant les ondes gravitationnelles sont au coeur de l’activité d’Artemis.

Directeur : Nelson CHRISTENSEN

Artémis UMR 7250

Boulevard de l’Observatoire CS 34229 - F 06304 NICE Cedex 4 Tél. : +33 (0)4 92 00 30 11 - Fax : +33 (0)4 92 00 30 33

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