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La théorie de la relativité d'Einstein vérifiée

Représentation de l’effet géodétique
Représentation de l’effet géodétique Photo: NASA
Radio-Canada

Deux des postulats centraux de la théorie générale de la relativité d'Albert Einstein ont été vérifiés par une expérience de la NASA menée en collaboration avec des physiciens américains.

Cette vérification a permis de mesurer avec une grande précision les effets de la gravité de la Terre sur l'espace et le temps. Selon les chercheurs, elle aura des retombés sur l'ensemble de la recherche en astrophysique.

Imaginez notre planète comme si elle était immergée dans du miel et qu'elle tournait sur son axe en orbite autour du soleil, le miel se trouvant autour se déformerait.[...] C'est la même chose avec l'espace et le temps.

Francis Everitt, Université de Stanford en Californie

La théorie de la relativité générale a déjà été vérifiée indirectement mais, faute d'instruments d'observation suffisamment sensibles, elle ne l'a jamais été directement.

Explications

L'expérience baptisée Gravity Probe B a utilisé quatre gyroscopes ultraprécis transportés à bord d'un satellite lancé en avril 2004. Elle avait pour objectif de mesurer deux postulats clé de la célèbre théorie publiée par Einstein en 1915 :

  • Le premier principe vérifié est l'effet géodétique, ou la déformation de l'espace et du temps autour d'un objet qui exerce une force gravitationnelle.
  • Le second est la quantité d'espace et de temps qu'un tel objet affecte lorsqu'il tourne sur lui-même.

Pour y arriver, les scientifiques ont pointé le satellite, situé sur une orbite polaire autour de la Terre, en direction d'une seule étoile, IM Pegasi.

Les chercheurs expliquent que si la gravité terrestre n'avait pas affecté l'espace et le temps, les quatre gyroscopes placés dans le satellite auraient toujours pointé dans la même direction.

Or, ces gyroscopes, attirés par la gravité terrestre, ont subi des changements mesurables de la direction vers laquelle ils pointaient, ce qui confirme la théorie d'Einstein.

Les retombées

L'astrophysicien Bill Danchi, de la NASA, estime que ces observations auront des répercussions sur les travaux des théoriciens en physique durant plusieurs années.

Le détail de cette expérience est publié dans la revue Physical Review Letters.

Le saviez-vous?

Un gyroscope est un instrument constitué d'une roue ou d'une pièce mécanique de forme circulaire tournant autour d'un axe qui passe en son centre et qui, une fois lancé, tend à résister aux changements de son orientation.

Avec les informations de Agence France-Presse

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