Un gravimètre atomique fonctionne comme une balance très précise pour la gravité : il lance un nuage d'atomes et observe la vitesse à laquelle ils retombent. Mais ces instruments ont un défaut caché : la forme du signal qu'ils produisent est légèrement asymétrique. Ce déséquilibre, tel un bord de règle irrégulier, décale imperceptiblement toutes les mesures.

Dans cette nouvelle étude, ce décalage a été observé pour la première fois en direct sur un gravimètre à interféromètre atomique à base courte. Il s'avère qu'il ne croît pas progressivement, mais très brusquement : si l'on réduit de moitié le temps de chute libre des atomes, le décalage est multiplié par huit — comme un cube dont l'arête est divisée par deux, mais dont le volume chute d'un facteur huit. Pour un temps de seulement quelques millisecondes, l'erreur sur la mesure de l'accélération de la pesanteur g atteint 0,1 à 1 mGal.

Le résultat correspond exactement aux calculs effectués précédemment par les auteurs. Pour les gravimètres atomiques compacts, où le temps de vol des atomes est inévitablement court, ce décalage ne peut plus être ignoré — sinon la carte du sous-sol présentera une courbure imperceptible mais systématique.