Quelle est la vitesse de gravité? C'est 299 792 458 m / s. Semble familier? Oui, c'est la vitesse de la lumière (dans le vide)!
Comment savons-nous que c'est la vitesse de gravité? Pas encore par mesure directe, mais par le grand succès de la théorie d'Einstein de la relativité générale (GR).
En général, parce qu'il est si réussi et parce que la vitesse de gravité dans GR est la même que la vitesse de la lumière, nous pouvons dire que nous savons à quelle vitesse la gravité se propage.
En particulier, les observations du pulsar binaire Hulse-Taylor (et d'autres pulsars binaires) montrent que l'orbite mutuelle se désintègre (les étoiles s'enroulent lentement et entreront en collision un jour). Le taux de décroissance est exactement comme prédit par GR, et est dû au système rayonnant des ondes gravitationnelles. La vitesse à laquelle le système perd de l'énergie nous indique la vitesse à laquelle le rayonnement des ondes gravitationnelles se déplace… et c'est c, la vitesse de la lumière, à 1% près!
Déterminer comment la gravité, en tant que géométrie en GR, fait que les planètes de notre système solaire orbitent autour du Soleil est quelque peu délicat, et la mauvaise compréhension des détails est ce qui se cache derrière une affirmation erronée que vous pourriez rencontrer sur de nombreux sites Web (que la vitesse de gravité est de plusieurs millions des temps c, voire infini).
Une très longue observation radio-interférométrique de base d'un quasar lors de son passage près de Jupiter, en 2002, a conduit deux chercheurs à affirmer avoir mesuré directement la vitesse de gravité (ils ont trouvé qu'elle était de c, plus ou moins environ 20%). Cependant, cette affirmation est controversée, plusieurs experts en GR affirmant que l'analyse contient des défauts subtils et que ce qui a été réellement mesuré est la vitesse de la lumière. La méthode utilisée par Fomalont et Kopeikin pourrait permettre une estimation directe de la vitesse de gravité à l'avenir, de l'avis de leurs détracteurs, avec de grandes améliorations de précision.
Plus à explorer: Vitesse de gravité (NASA), Quelle est la vitesse de gravité? (Cornell University), et la gravité voyage-t-elle à la vitesse de la lumière? (Université de Californie Riverside).
Gravity Moves à la vitesse de la lumière est une histoire intéressante de Space Magazine sur la vitesse de la gravité; Warp Drives Probably Impossible After All est une approche très différente!
Et consultez l'épisode de l'émission de questions astronomiques du 18 septembre 2008 pour en savoir plus sur la vitesse de gravité.
Sources:
Communiqué de presse du prix Nobel
Avis sur la vie dans la relativité
UC-Riverside
NASA
Cornell Astronomy
