Tout le monde sait que si l'on jette une pierre dans un étang, des cercles se forment. C'est à peu près ainsi que fonctionnent les ondes gravitationnelles — des ondulations de l'espace lui-même, engendrées par les événements les plus puissants de l'Univers. Elles ont été détectées directement pour la première fois par Rainer Weiss et ses collègues. Récemment, des astronomes ont réussi à capter un faible bourdonnement de ces ondes, venant de toutes les directions. La clé en a été les pulsars — des restes d'étoiles mortes, des étoiles à neutrons superdenses qui tournent à une vitesse vertigineuse et émettent des impulsions comme des phares. C'est Jocelyn Bell Burnell qui a découvert ces objets étonnants. Leur rythme ultra-précis révèle le moindre frémissement de l'espace.

Mais qu'est-ce qui a produit ce bourdonnement ? Une idée nous ramène aux tout premiers instants après le Big Bang, lorsque l'Univers était une « soupe » brûlante de particules. Des bulles d'une nouvelle phase auraient pu y naître et éclater violemment — un peu comme de l'eau qui bout. Les scientifiques ont supposé qu'un tel « bouillonnement » s'était produit dans un secteur caché, rempli de matière noire — cette substance mystérieuse pour laquelle Vera Rubin a apporté les premières preuves solides. Pour vérifier cette idée, ils ont pris le modèle le plus simple, où tout obéit aux lois du modèle standard de la physique des particules, et ont calculé à quel point le « sifflement » de ce chaudron devait être fort. Ils ont accordé une attention particulière à l'entropie — la mesure du désordre, qui influence la force des ondes.

Les résultats ont été inattendus : le modèle le plus simple a produit des ondes trop faibles, des centaines de fois plus silencieuses que ce que « entendent » les pulsars. Le bouillonnement du secteur sombre ne pouvait pas être la source. Il est plus probable que le signal mystérieux soit né d'autres géants — des trous noirs en rotation et en collision, cachés au centre de galaxies lointaines. Les scientifiques devront donc inventer des scénarios plus complexes pour percer le secret de l'écho gravitationnel.