Deux trous noirs tournent l'un autour de l'autre, et leur danse ne ressemble pas toujours à une valse régulière. Si les trous noirs tournent sur leur axe, leur orbite peut commencer à culbuter — comme une toupie qu'on pousse et qui penche sur le côté tout en continuant à tourner. Cette culbute modifie les ondes qui se propagent dans l'espace, et ces changements peuvent nous en apprendre beaucoup : comment ces trous noirs sont nés, comment l'Univers s'étend, et si la relativité générale est correcte.

Mais trouver un tel signal de culbute dans les données des détecteurs n'est pas une mince affaire. Le signal est faible, et le bruit de fond est comme un marché à l'heure de pointe. Les scientifiques construisent des « modèles » — des gabarits précalculés de ce à quoi pourrait ressembler le signal de différentes paires de trous noirs. Si un signal réel ressemble à l'un de ces gabarits, on le remarque. Le problème, c'est que pour les orbites culbutantes, il faut énormément de gabarits, et tous les passer en revue, c'est comme chercher une aiguille dans une botte de foin où chaque brin bouge.

Les chercheurs ont appliqué cette méthode aux données des détecteurs LIGO de la troisième campagne d'observation, mais n'ont trouvé aucun nouvel événement. En revanche, la méthode elle-même s'est révélée excellente : elle détecte des signaux 28 % plus faibles qu'avant et consomme cinq fois moins de puissance de calcul. Lorsque les détecteurs deviendront plus sensibles, une telle recherche pourrait permettre d'entendre même la culbute la plus discrète d'une paire lointaine de trous noirs.