Un réseau mondial
Un réseau mondial de détecteurs géants comme Virgo est nécessaire pour détecter les ondes gravitationnelles et situer leurs sources dans le ciel.
Virgo ne fonctionne pas comme les télescopes optiques qui pointent dans une direction du ciel. C’est une antenne qui peut détecter les ondes en provenance de n’importe quelle direction. La direction d’une source d’ondes gravitationnelles dans le ciel est obtenue par triangulation : pour cela, nous avons besoin d’au moins trois antennes placées à différentes positions sur la Terre. Cette procédure est analogue à celle qui est utilisée par les sismologues pour déterminer la position du foyer d’un séisme.
Avoir trois détecteurs en opération aide aussi à définir si un signal mesuré provient réellement d’une onde gravitationnelle ou si c’est un faux signal, généré par différentes sources comme un mouvement du sol ou de petites perturbations d’origines inconnues. Ces faux signaux sont en général locaux : il est donc pratiquement impossible qu’ils soient détectés en même temps dans des détecteurs séparés par des grandes distances à la surface de notre planète.
Ce réseau d’antennes a été mis en place en 2007. En plus de Virgo, il comprend deux interféromètres de 4 km de long de la collaboration Laser Interferometer Gravitational Observatory (LIGO) situés aux Etats-Unis près de Livingston (Louisiane) et de Hanford (Washington). Et il y a aussi un quatrième interféromètre dans ce réseau, GEO600, installé près de Hanovre en Allemagne. Les scientifiques travaillant sur ces quatre détecteurs collaborent et partagent leurs savoir-faire technologiques. De plus, cette collaboration scientifique a été étendue : depuis 2007, les données mesurées par les différents détecteurs sont mises en commun et analysées ensemble.
Entre 207 et 2011, Virgo, LIGO et GEO600 ont formé le premier réseau mondial d’interféromètres de l’histoire et ont observé le ciel à la recherche d’ondes gravitationnelles. Cette collaboration continue à l’ère d’Advanced Virgo et Advanced LIGO, qui vont continuer à partager leurs données collectées dans les prochaines années.
Le réseau va encore plus grossir dans un futur proche avec la construction de deux nouvelles antennes. Le Kamioka Gravitational Wave Detector (KAGRA), en construction dans la mine Kamioka au Japon, prévoit d’être opérationnel en 2018. IndIGO sera un troisième jumeau des interféromètres LIGO et sera construit en Inde pour être opérationnel en 2019. Ce réseau étendu et avec des détecteurs plus sensibles améliorera notre panorama de l’Univers en ondes gravitationnelles.
