03.08.2017

Wissen

L’héritage d’Einstein : les ondes gravitationnelles

Je travaille avec le plus grand laboratoire qu‘on puisse imaginer : l‘univers. Comme astrophysicien, je m‘intéresse aux ondes gravitationnelles, un domaine de recherche dans lequel il reste encore beaucoup à comprendre et à découvrir.

Un papier, un crayon et un ordinateur... et voilà, les instruments de travail du physicien Lionel Philippoz. Photos: Lionel Philippoz

Lors de mes études, il était pour moi assez clair que je voulais plutôt faire de la physique théorique. Les cours de relativité générale m'ont naturellement mis sur le chemin de l'astrophysique. Mais c'est surtout l'idée de travailler avec le plus grand laboratoire qui puisse exister (notre univers !) qui m'a définitivement séduit. Mon travail porte sur les ondes gravitationnelles, un domaine fascinant de l'astrophysique.

Que peut-on dire des ondes gravitationnelles ?

Comme expliqué dans la vidéo ci-dessous, la relativité générale prédit que ces ondes étirent et compressent l'espace-temps dans deux directions possibles : c'est ce qu'on appelle les modes de polarisation. Si on modifie un petit peu notre théorie, on voit alors l'émergence de déformations supplémentaires, jusqu'à six modes de polarisation au total. En détectant ou non ces modes, on possède un outil très puissant pour tester la relativité générale, mais également exclure certaines théories alternatives.

 

<iframe allowfullscreen frameborder="0" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/mtCAmb_Mg1k" width="560"></iframe>

Vidéo: MaxPlanckSociety

 

 


Qui est Lionel Philippoz ?

Age : 29 ans
Travail : Doctorant à l'Institut de Physique de l'Université de Zurich
Etudes: Bachelor et Master en Physique (EPF Lausanne, ETH Zurich)
Participation aux olympiades: 2007, Leader aux IPhO depuis 2010
Gymnase: Lycée-Collège des Creusets

Chercheur préféré : Ludwig Boltzmann
Expérience préférée : L'expérience de Michelson-Morley
Hobbies : Technologie, lecture, art, piano, cuisine, culture japonaise


 

Mon projet

L'un des aspects de mon projet a porté sur la polarisation des ondes gravitationnelles dans le cadre d’une modification particulière de la relativité générale. Je cherche à présent à savoir comment extraire de façon optimale l'information sur la polarisation d'un signal mesuré par le futur détecteur LISA, un interféromètre qui sera envoyé dans l'espace vers 2030.

Comme souvent en théorie, je travaille simplement avec un papier et un crayon. Et bien entendu avec mon ordinateur pour quelques simulations destinées à tester mes résultats.

 

Photo: NASA/C. Henze

Où en est-on aujourd’hui ?

Jusqu’à présent, on a déjà pu observer trois collisions de trous noirs, mais de nombreuses découvertes nous attendent encore dans les années à venir. Par exemple, juste après le Big Bang, l'univers a subi une période d'expansion très rapide − l'inflation − ce qui a probablement produit des ondes gravitationnelles dont on pourrait détecter le signal particulier à l'heure actuelle.

En tous les cas, les idées ne manquent pas, nous n’en sommes qu’au début d’un chapitre passionnant de l’astrophysique.

Weitere Artikel

Physik

Komm ans Womens' Weekend der Physik-Olympiade!

Ein Wochenende für Mittelschülerinnen, die sich für Naturwissenschaften interessieren - vom 5. - 7. September 2025 in St. Gallen. Es sind keine Vorkenntnisse nötig und es ist kostenlos! Dich erwarten spannende Workshops, Einblicke in MINT-Karrieren sowie Spass und Austausch mit Gleichgesinnten.

Philosophie

Moral Saints

Essay written by gold medalist Gabriel Pospesel for the 2025 final of the Swiss Philosophy Olympiad.

Biologie

Von der Biologie-Olympiade zur Komplexität des Lebens

Vom 12. bis 13. Februar lud Life Sciences Switzerland junge Wissenschaftler*innen zu ihrem Jahrestreffen an der Universität Freiburg ein - darunter auch Leora und Nico, Gewinner*innen der letztjährigen Biologie-Olympiade.

Biologie

Starke Experimente

Mit Kartoffeln kann man viel machen: Pommes, Rösti und sogar Experimente! Mit diesen Anleitungen lernen Ihre Schülerinnen und Schüler mit einfachen Mitteln mehr über Nachweis und Entstehung von Stärke.

Verband

Biologie

Informatik

So läuft’s ab: Die ersten Runden

Die Teilnahme an einer Wissenschafts-Olympiade beginnt meist mit einem Test. Wie dieser genau aussieht, unterscheidet sich von Fach zu Fach. Diesen Herbst waren wir bei der ersten Runde der Biologie-Olympiade an einem Gymnasium dabei und haben einen Workshop der Informatik-Olympiade besucht.

Verband

Weil diese Neugier noch da ist

Junge Menschen, die sich für eine wissenschaftliche Laufbahn interessieren, haben viele Fragen. Antworten erhielten sie am Marcel Benoist Workshop 2024 - direkt von den Gewinnerinnen und Gewinnern der Schweizer Wissenschaftspreise.