lundi 22 janvier 2018

Publication scientifique en Astrophysique

Test de l'universalité de la chute libre avec le laser-Lune

La théorie de la relativité générale prédit que la chute libre est universelle, c'est-à-dire que la chute d'un objet est indépendante de sa composition, de sa masse, ou de son énergie. L'universalité de la chute libre est donc au cœur de la formulation actuelle des lois de la physique, et l'observation d'une violation de celle-ci serait ainsi révolutionnaire.

Afin de vérifier l'universalité de la chute libre, le satellite MICROSCOPE, mis en orbite en avril 2016, a montré, avec une précision inégalée de quelques 0.000 000 000 001% (soit de 1 pour 100 000 milliards), que les corps tombent dans le vide à la même vitesse.

Néanmoins, ce satellite ne permet pas de tester une violation de l'universalité liée à différentes énergies de confinement gravitationnel. Or, la très grande majorité des théories qui se proposent d'aller au-delà de la relativité générale produisent ce type d'effet.

En utilisant les données concernant la position de la Lune par rapport à la Terre, recueillies notamment avec le laser-Lune à la station du plateau de Calern de l'Observatoire de la Côte d'Azur pendant 48 ans, et grâce à une nouvelle modélisation du noyau lunaire, une équipe franco-monégasque a pu montrer que la Lune et la Terre chutent de la même manière dans le champ de gravité du Soleil, confirmant ainsi l'universalité de la chute libre pour des objets ayant des énergies gravitationnelles différentes, à quelques 0.000 000 000 001% près.

© OCA
Le laser-lune de station du plateau de Calern de l'Observatoire de la Côte d'Azur. Cet observatoire, situé dans la Haut-Pays grassois, enregistre depuis 48 ans avec une précision de l’ordre de 3 mm la distance terre-lune grâce à l’installation par les premières expéditions lunaires de rétro-réflecteurs à la surface de la Lune, et grâce à l’utilisation de stations laser qui mesurent la durée mise par la lumière des aller-retours entre la Terre et ces retro-réflecteurs lunaires.

Pour plus d’informations :

- Dr Olivier Minazzoli, Chargé de Recherche au Centre Scientifique de Monaco, Université Côte dAzur, OCA, CNRS, Artemis, 06304 Nice, France

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