La technologie de la propulsion supraluminique relève peut-être de la science-fiction, mais la comprendre peut nous apprendre beaucoup sur l'Univers.
Par Iain Todd -
D'après une étude, les vaisseaux spatiaux extraterrestres utilisant la technologie de propulsion supraluminique pourraient être détectés grâce aux ondes gravitationnelles qu'ils produisent.
Si nous souhaitons rechercher dans la Galaxie des espèces technologiquement avancées qui maîtrisent le voyage à « vitesse supraluminique », la détection des ondes gravitationnelles pourrait être la solution.
Élément incontournable des livres, films et séries télévisées de science-fiction comme Star Trek, la technologie de propulsion supraluminique permet de voyager plus vite que la lumière en créant une « bulle » qui comprime l' espace-temps entre un vaisseau spatial et sa destination.
« Même si les moteurs à distorsion sont purement théoriques, ils ont une description bien définie dans la théorie de la relativité générale d'Einstein », explique le Dr Katy Clough, auteure principale de l'étude et chercheuse à l'université Queen Mary de Londres , « et les simulations numériques nous permettent donc d'explorer l'impact qu'ils pourraient avoir sur l'espace-temps sous la forme d'ondes gravitationnelles. » La collision de deux trous noirs produit des ondulations de l'espace-temps appelées « ondes gravitationnelles ».
Des chercheurs découvrent pour la
première fois une bulle de distorsionDétection des moteurs à distorsion par ondes
gravitationnelles
La construction de moteurs à distorsion spatiale est actuellement hors de portée de l'humanité, mais qu'en est-il de la détection d'autres civilisations qui auraient pu maîtriser ce concept ?
Les auteurs de l'étude affirment que les ondes gravitationnelles pourraient être la solution.
Les ondes gravitationnelles sont souvent appelées « ondulations de l'espace-temps » car ce sont des distorsions de la structure du temps et de l'espace causées par des événements cataclysmiques, tels que la collision de deux trous noirs.
Elles ont été théorisées par Albert Einstein, et la première détection confirmée d'ondes gravitationnelles a été annoncée le 11 février 2016 par David Reitze, directeur exécutif de l'Observatoire américain d'ondes gravitationnelles par interférométrie laser (LIGO).
L'équipe à l'origine de cette étude particulière sur le moteur à distorsion, composée de membres de l'Université Queen Mary de Londres, de l'Université de Cardiff, de l'Université de Potsdam et de l'Institut Max Planck (MPI) de physique gravitationnelle, affirme que les ondulations de l'espace-temps émises par l'effondrement de la bulle de la technologie du moteur à distorsion pourraient être détectées à l'aide de détecteurs d'ondes gravitationnelles.
L'étude, publiée dans l'Open Journal of Astrophysics, examine comment l'exploration de nouveaux espace-temps pourrait simuler ce que personne n'a encore observé.
« Miguel Alcubierre a créé la première solution de propulsion supraluminique lors de son doctorat à l'Université de Cardiff en 1994, et a ensuite travaillé à l'Institut Max Planck de Potsdam », explique le Dr Sebastian Khan, co-auteur de l'étude et membre de l'École de physique et d'astronomie de l'Université de Cardiff .
« Il est donc tout à fait naturel que nous perpétuions la tradition de la recherche sur la propulsion supraluminique à l'ère de l'astronomie des ondes gravitationnelles. »
Ce qu'ils ont trouvé
Tout signal généré par une bulle de distorsion d'environ 1 km de diamètre serait une brève impulsion à haute fréquence, hors de portée des détecteurs actuels.
Mais, selon les auteurs, de futurs instruments à plus haute fréquence pourraient y parvenir, et ne sont pas hors de portée de notre technologie actuelle.
« Dans notre étude, la forme initiale de l'espace-temps est la bulle de distorsion décrite par Alcubierre », explique le Dr Khan, qui met en garde :
« Bien que nous ayons pu démontrer qu'un signal observable pourrait en principe être détecté par de futurs détecteurs, compte tenu du caractère spéculatif de ces travaux, cela ne suffit pas à orienter le développement de futurs instruments. »
L'étude a également révélé que l'effondrement de la matière du moteur à distorsion émettrait une vague de matière à énergie négative, suivie d'ondes positives et négatives alternées.
Il en résulte une augmentation nette de l'énergie globale du système, et cela pourrait produire une autre signature de l'effondrement de la bulle de propulsion supraluminique si les ondes sortantes interagissaient avec la matière normale.
Élément essentiel de séries comme Star Trek, la compréhension des principes physiques des moteurs à distorsion nous aide à mieux comprendre le fonctionnement de l'Univers.
Que signifie la physique ?
N'est-ce pas là de la science-fiction pure et simple ? L'étude a pourtant de réelles implications scientifiques, affirment les auteurs.
« Pour moi, l'aspect le plus important de cette étude est la nouveauté de la modélisation précise de la dynamique des espaces-temps à énergie négative », déclare le professeur Tim Dietrich de l' Institut Max Planck (MPI) de physique gravitationnelle , co-auteur de l'étude, « et la possibilité d'étendre ces techniques à des situations physiques qui peuvent nous aider à mieux comprendre l'évolution et l'origine de notre univers, ou à éviter les singularités au centre des trous noirs. »
L'équipe prévoit maintenant d'étudier comment différents modèles de propulsion supraluminique produiraient des signaux différents, et d'analyser l'effondrement des bulles voyageant à des vitesses supérieures à celle de la lumière.
 Iain Todd Journaliste
scientifique Iain Todd est rédacteur en chef du magazine BBC Sky
at Night. Il est tombé amoureux du ciel nocturne lorsqu'il a aperçu Orion
pour la première fois, à l'âge de 10 ans. Il travaille aussi bien pour la version papier que pour le site web. Je suis responsable de la quasi-totalité de notre contenu web et réseaux sociaux, et je gère ce contenu grâce à une stratégie SEO planifiée, optimisée par de multiples outils d'analyse. |
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