Les physiciens du LIGO (Laser Interferometric Gravitational Observatory) ont enregistré pour la première fois des ondes gravitationnelles - des perturbations spatio-temporelles prédites il y a cent ans par le créateur de la relativité générale, Albert Einstein. Des scientifiques de la Faculté de physique, membres de la collaboration internationale LIGO, ont annoncé l'ouverture lors d'une émission en direct organisée par Lenta.ru et l'Université d'État Mikhail Lomonosov de Moscou (MSU).
Les ondes gravitationnelles ont été enregistrées le 14 septembre 2015 à 5 h 51 HE (13 h 51 HE) sur deux détecteurs jumeaux de l'observatoire d'ondes gravitationnelles interférométriques laser LIGO situé à Livingston, Louisiane et Hanford, Washington.) aux Etats-Unis. Les détecteurs LIGO ont détecté des fluctuations relatives de dix à moins 19 mètres (ceci est à peu près égal au rapport du diamètre d'un atome au diamètre d'une pomme) de paires de masses d'essai espacées de quatre kilomètres.
Les perturbations sont générées par une paire de trous noirs (29 et 36 fois plus lourds que le Soleil) dans les dernières fractions de seconde avant de fusionner en un objet gravitationnel rotatif plus massif (62 fois plus lourd que le Soleil). En une fraction de seconde, environ trois masses solaires se sont transformées en ondes gravitationnelles, dont la puissance de rayonnement maximale était environ 50 fois supérieure à celle de tout l'Univers visible. La fusion des trous noirs s'est produite il y a 1,3 milliard d'années (pendant si longtemps, la perturbation gravitationnelle s'est étendue à la Terre).
En analysant les moments d'arrivée des signaux (le détecteur de Livingston a enregistré l'événement sept millisecondes plus tôt que le détecteur de Hanford), les scientifiques ont supposé que la source du signal était située dans l'hémisphère sud. Les scientifiques ont envoyé les résultats de la recherche pour publication dans la revue Physical Review Letters. La découverte a été faite conjointement par les collaborations LIGO (qui comprend également la collaboration GEO avec le Consortium australien pour l'astronomie gravitationnelle interférométrique) et le franco-italien VIRGO, dont le détecteur est situé près de Pise.
L'observatoire LIGO est financé par la US National Science Foundation et construit à l'initiative des physiciens américains Kip Thorne et Ronald Driever, proposée en 1980. Le coût d'installation est estimé à 370 millions de dollars. Les recherches au LIGO sont menées dans le cadre d'une collaboration du même nom entre plus d'un millier de scientifiques des États-Unis et de 14 autres pays, dont la Russie, représentés par deux groupes de l'Université d'État de Moscou et de l'Institut de physique appliquée de l'Académie des sciences de Russie (Nizhny Novgorod).
Le groupe de Moscou a été créé et jusqu'à récemment dirigé par Vladimir Braginsky, l'un des pionniers de la recherche sur les ondes gravitationnelles dans le monde. Le groupe scientifique, inclus dans le nombre de co-auteurs de la découverte scientifique, comprend sept employés du Département de physique des oscillations de l'Université d'État de Moscou, dont le chef de l'équipe, Valery Mitrofanov. Le groupe est impliqué dans le projet depuis 1992 et se concentre sur l'amélioration de la sensibilité des détecteurs d'ondes gravitationnelles et la définition de ses limites quantiques et thermodynamiques fondamentales.
Les études théoriques et expérimentales des physiciens de l'Université d'État de Moscou ont trouvé leur incarnation dans la création de détecteurs de nouvelle génération, qui ont permis d'observer directement les ondes gravitationnelles de la fusion de deux trous noirs. Au cours des travaux du groupe sur le projet LIGO, des résultats importants ont été obtenus non seulement pour la recherche des ondes gravitationnelles, mais aussi pour la physique en général. «La signification scientifique de cette découverte est énorme. Comme dans le cas des ondes électromagnétiques, nous en prendrons pleinement conscience après un certain temps », a déclaré Mitrofanov.
