Galilée, selon la légende, aurait lancé des boules depuis la tour de Pise pour prouver que les corps lourds et légers tombent à la même vitesse. Cette loi a fondé la théorie de la gravitation d'Albert Einstein. Aujourd'hui, les scientifiques ont transformé une station spatiale entière en une telle tour. Mais au lieu de boules de pierre, ce sont deux nuages d'atomes de rubidium : une variété d'atomes un peu plus légère, l'autre un peu plus lourde.
En apesanteur, on ne lâche pas simplement les atomes : on les lance vers le haut, et ils flottent lentement, comme des plumes, avant de retomber. Des faisceaux laser, telles des règles parfaites, mesurent leur mouvement avec une précision de l'ordre du millième de l'épaisseur d'un cheveu. Le but est de détecter la moindre différence dans la façon dont la gravité tire chaque variété.
Aucune différence n'a été trouvée. Les deux nuages ressentent la courbure de l'espace-temps exactement de la même manière. La marge d'erreur ne dépasse pas trois dix-millionièmes. Cette expérience cosmique est mille fois plus précise que les mesures terrestres avec des atomes. À l'avenir, elle permettra de construire des instruments orbitaux pour capter les ondes gravitationnelles et rechercher la matière noire.
Galilée n'a probablement jamais lancé de boules depuis la tour. En revanche, les physiciens modernes ont dû lancer des atomes dans l'espace : sur Terre, la chute libre durerait moins d'une seconde, alors qu'en apesanteur, elle offre de précieuses secondes.
Dans le film « Interstellar », la gravité permet de communiquer à travers les dimensions. Des expériences comme celle-ci sont un pas réel vers la compréhension de la façon dont le tissu de l'Univers se courbe.