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Posté par Redbran le Dimanche 10/12/2017 à 12:00
Les premiers résultats du satellite MICROSCOPE confirment la théorie d'Einstein avec une précision inégalée
Alors que la meilleure mesure du Principe d'équivalence n'avait pas été dépassée depuis 10 ans, les premiers résultats du satellite MICROSCOPE du CNES, équipé des accéléromètres de l'ONERA, permettent de faire aujourd'hui 10 fois mieux. Ils démontrent, avec une précision inégalée, soit 2.10^-14, que les corps tombent dans le vide (Le vide est ordinairement défini comme l'absence de matière dans une zone spatiale.) avec la même accélération. Le principe d'équivalence demeurant à ce stade (Un stade (du grec ancien στ?διον stadion, du verbe ?στημι istêmi, « se tenir droit et ferme ») est un...) inébranlable, il s'agit rien de moins que d'une nouvelle confirmation de la Relativité générale proposée par Albert Einstein (Albert Einstein (né le 14 mars 1879 à Ulm, Wurtemberg, et mort le 18 avril 1955 à Princeton, New Jersey) est un physicien qui fut successivement allemand, puis...) il y a plus d'un siècle. Ce résultat obtenu par l'ONERA et les équipes de Geoazur (CNRS-OCA-Université Côte d'Azur-IRD) avec la contribution du CNES, du ZARM est rapporté dans la prestigieuse revue scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un...) Physical Review Letters.


Fresque MICROSCOPE ©CNES

Selon cette théorie, espace et temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) sont liés dans un espace-temps (La notion d'espace-temps a été introduite au début des années 1900 et reprise notamment par Minkowski en 1908 dans un exposé mathématique sur la géométrie de l'espace et du temps telle...) à quatre dimensions (Dans le sens commun, la notion de dimension renvoie à la taille ; les dimensions d'une pièce sont sa longueur, sa largeur et sa profondeur/son épaisseur, ou bien son...) et la gravitation (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) résulte d’une courbure (Intuitivement, courbe s'oppose à droit : la courbure d'un objet géométrique est une mesure quantitative du caractère « plus...) de cet espace-temps déformé par la matière. Cette théorie de la gravitation a été encore vérifiée expérimentalement par la détection récente des ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie...) gravitationnelles. Mais la théorie quantique des champs, autre grande théorie du 20ème siècle, qui décrit de manière extrêmement fidèle le monde (Le mot monde peut désigner :) des particules et de l’infiniment petit, semble inconciliable avec la Relativité Générale. La recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par...) d’une théorie universelle « de la gravitation » et « quantique » est le Graal des physiciens du 21eme siècle. Certaines théories candidates prédisent une violation du principe fondateur de la Relativité Générale, l’équivalence entre gravitation et accélération, à un niveau très faible. MICROSCOPE repousse les limites d’un éventuel défaut de cette équivalence et apporte de nouvelles contraintes aux théories d’extension de la Relativité Générale.

Après avoir analysé seulement 10% des données acquises, l’équipe qui analyse les données de MICROSCOPE, améliore la précision du test du Principe d’Equivalence d’un facteur 10 ! Ce résultat obtenu par l’ONERA et les équipes de Geoazur (CNRS-OCA-Université Côte d'Azur-IRD) avec la contribution du CNES, du ZARM est rapporté dans la prestigieuse revue scientifique Physical Review Letters (1). Il permet de confirmer que l’universalité de la chute libre et donc le principe d’équivalence sont des principes non violés. MICROSCOPE (MICROSatellite à trainée Compensée pour l’Observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de...) du Principe d’Équivalence) a été lancé le 25 avril 2016. La phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) des mesures scientifiques a débuté en décembre 2016 et permis la collecte de 1.900 orbites utiles à la mesure du Principe d’équivalence. C’est l’équivalent d’une chute de 85 millions de km, la moitié de la distance Terre-Soleil.

« La performance du satellite (Satellite peut faire référence à :) est bien meilleure que prévue. Plus de 1.900 orbites supplémentaires sont déjà disponibles, d'autres à venir, et devraient ainsi améliorer la performance de la mission pour se rapprocher de l'objectif de 10^-15. Ce premier résultat a une portée mondiale pour la physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la physique désigne la connaissance de la...) et va certainement déboucher sur la révision des théories alternatives (Alternatives (titre original : Destiny Three Times) est un roman de Fritz Leiber publié en 1945.) à la Relativité générale » a commenté Pierre Touboul, responsable scientifique de la mission.

Note :
(1) Dans la revue Physical Review Letters (qui fait référence dans le domaine au niveau international) voir l’article « The MICROSCOPE mission: first results of a space test of the Equivalence Principle » https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.119.231101 10.1103/PhysRevLett.119.231101


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Source: CNRS-INSU