L’astronomie des ondes gravitationnelles

Les détecteurs d’ondes gravitationnelles de la collaboration LIGO/Virgo ont observé à partir de 2015 les signaux émis lors de la collision et la fusion de systèmes binaires de trous noirs massifs à grande distance astronomique. Cette découverte majeure a ouvert la voie à une nouvelle astronomie, celle des ondes gravitationnelles, radicalement différente de l’astronomie traditionnelle basée sur le rayonnement électromagnétique. Puis, en 2017, la détection d’ondes gravitationnelles émises par la fusion d’un système d’étoiles à neutrons a été suivie de signaux électromagnétiques observés par les satellites gamma et X, et par les observatoires en optique. Une moisson de nouvelles découvertes a été possible grâce à l’astronomie «multi-messagère», qui combine les informations issues de l’onde gravitationnelle avec celles provenant du rayonnement électromagnétique. Dans ces résultats la théorie des ondes gravitationnelles (dans le cadre de la relativité générale) joue un rôle fondamental et a contrario, des tests nouveaux de la théorie (ainsi que des théories alternatives de la gravitation) sont devenus possibles.