Un Triple Système Stellaire pourrait remettre en question la théorie d'Einstein
Un système composé de trois étoiles récemment découvert pourrait aider une équipe de chercheurs internationaux à tester une faille potentielle dans la théorie d'Albert Einstein sur la relativité générale, peut-être même faire la lumière sur la véritable nature de la gravité.
Initialement repéré par un étudiant diplômé américain à l'aide d'un radiotélescope orientable, le système d'étoiles unique dispose de deux étoiles naines-blanches et d'un pulsar super-dense, ou une étoile à neutrons.
« Ce système triple nous donne un laboratoire cosmique naturel bien meilleur que tout ce qui a été trouvé auparavant pour apprendre exactement comment de tels systèmes solaires triples fonctionnent, et, potentiellement, mettre au jour les problèmes avec la relativité générale que les physiciens s’attendent à constater sous des conditions extrêmes », a déclaré dans un communiqué Scott Ransom, un astronome du National Radio Astronomy Observatory américain, en Virginie (spécialiste des pulsars et ondes gravitationnelles).
Couvrant une superficie plus petite que l'orbite de la Terre autour du Soleil, l'orbite rapprochée du système stellaire permettra aux chercheurs d'observer une violation potentielle de la théorie d'Einstein sur la relativité générale : le principe d'équivalence forte.
Millisecond pulsar, left foreground, is orbited by a hot white dwarf star, center, both of which are orbited by another, more-distant and cooler white dwarf, top right. Credit: Bill Saxton; NRAO/AUI/NSF
Qu'est « l'équivalence forte » ?
Selon ce principe, l'effet de la gravité sur un corps ne dépend pas de la nature ou de la structure interne de ce corps.
Les pulsars émettent " comme des faisceaux de phares d'ondes radio ", aussi, en réalisant une synchronisation de haute précision des impulsions provenant du pulsar, le système de triple-étoile pourrait révéler des indices sur la vraie nature de la gravité. Les pulsars sont semblables à des phares, et émettent des rayons d’ondes radio qui se déplacent rapidement dans l’espace alors que l’étoile pivote sur son axe.
Ils sont formés après qu’une supernova transforme une étoile ayant épuisé ses ressources en une sphère dense de neutrons.
En utilisant le télescope Green Bank, les astronomes ont découvert un pulsar situé à 4200 années-lumière de la Terre, et qui pivote près de 366 fois par seconde.
De tels corps en rotation rapides sont appelés des pulsars de millisecondes, et sont utilisés par les astronomes comme outils de précision pour étudier les effets gravitationnels et d’autres phénomènes, précise-t-on en ligne.
La découverte qu’il s’agissait en fait d’un système triple a encore davantage contenté les chercheurs, qui utilisent ces rares occurrences astronomiques pour tester diverses théories sur la gravité.
De fait, ce système stellaire à trois étoiles offre une opportunité en or de rechercher des violations du principe d’équivalent décrit par Einstein – qui affirme que l’effet de la gravité sur un corps ne dépend pas de la nature ou de la structure interne de celui-ci.
Ce principe peut entre autre être démontré en laissant tomber un marteau et une plume sous vide; sans la friction de l’air, les deux objets heurteront le sol à la même vitesse.
Le timing précis des flashs du pulsars permettra aux astronomes de rechercher des déviations à ce principe, et ce à un niveau de sophistication encore jamais vu auparavant, soutient la professeure Ingrid Stairs, de l’Université de Colombie-Britannique.
" Trouver une dérogation au principe de l'équivalence forte indiquerait une rupture de la relativité générale et obligerait à nous orienter vers une nouvelle théorie révisée de la gravité. " ajoute Ransom.
Les résultats ont été publiés en ligne dans Nature le 5 janvier et seront présentés lors de la 223e réunion de la Société américaine d'astronomie. Selon un communiqué diffusé sur le site de l’Observatoire national américain de radio-astronomie, ces résultats, publiés dans le journal scientifique Nature, pourraient entraîner rien de moins qu’une petite révolution dans le domaine de l’astronomie.
Sources : http://theviralpost.com/triple-star-system-may-challenge-einstein-theory/ + http://www.pieuvre.ca/2014/01/06/science-astronomie-gravite/ + https://public.nrao.edu/news/pressreleases/pulsar-in-stellar-triple-system
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