Les ondes gravitationnelles et les cartes de galaxies mesurent l'expansion de l'Univers express
L'Univers est en expansion, et chaque amas de galaxies participe à une danse grandiose. Le rythme de cette danse est donné par la constante de Hubble, mesurée pour la première fois par Edwin Hubble il y a près d'un siècle. Préciser ce nombre est difficile, car il faut une règle de mesure sur des milliards d'années-lumière.
Désormais, les « tambours cosmiques » entrent en scène — les ondes gravitationnelles, qui ébranlent l'espace lors de la collision d'étoiles mortes. Elles portent l'empreinte de la distance sans avoir besoin de la lumière. En comparant l'intensité de deux de ces signaux avec des cartes de millions de galaxies, les scientifiques ont saisi le moment où la danse et le rythme se rejoignent. Ce pic de corrélation, avec une confiance de 5,9 sigma, a donné la vitesse d'expansion : 67 kilomètres par seconde par mégaparsec (une galaxie située à 3 millions d'années-lumière s'éloigne de nous à cette vitesse).
Étonnamment, la méthode a fonctionné même lorsque la position précise de l'une des galaxies restait inconnue. Deux mesures seulement ont ouvert la voie à une règle cosmique indépendante pour l'avenir.
En astronomie, les distances sont déterminées à partir d'objets de luminosité connue — on les appelle des « chandelles standard ». Les ondes gravitationnelles fonctionnent autrement : leur intensité indique directement la distance. C'est pourquoi ces sources ont été surnommées « sirènes standard » — un son cosmique qui révèle lui-même à quel point il est lointain.