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Paris, 11 juillet 2003

Ondes gravitationnelles Inauguration du détecteur franco-italien VIRGO

Claudie Haigneré, ministre déléguée à la Recherche et aux nouvelles technologies et Letizia Moratti, Ministro dell'Istruzione, dell'Università e della Ricerca, inaugurent le 23 juillet 2003 à Cascina, près de Pise, le détecteur d'ondes gravitationnelles VIRGO, en présence de Geneviève Berger, directrice générale du CNRS, Enzo larocci, président de l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare et Filippo Menzinger, directeur de EGO (European Gravitational Observatory).

VIRGO est un instrument de très haute technologie conçu à l'initiative du CNRS et de l'Institut national de physique nucléaire italien (INFN). L'objectif de VIRGO est de détecter expérimentalement les ondes gravitationnelles prédites par la théorie de la relativité générale d'Einstein. Celles-ci seraient générées par des évènements cosmiques violents tels que l'explosion de supernovae ou la fusion de couples d'étoiles ou de trous noirs. Ces ondes se propagent à la vitesse de la lumière à travers l'espace et la matière. Toute la difficulté consiste à les intercepter en raison de leur très faible amplitude d'où un formidable défi scientifique et technologique. VIRGO est un interféromètre à laser composé de deux bras perpendiculaires de trois kilomètres de long dans lesquels circule un faisceau laser dédoublé en un faisceau par bras. Chacun d'eux subit de multiples réflexions entre les deux miroirs situés aux deux extrémités des deux bras, ces ensembles de deux miroirs formant des cavités résonantes, avant d'être envoyé pour interférer sur un même détecteur. Leur interférence se traduit, à la sortie de l'interféromètre, par plus ou moins de lumière en fonction de la différence de longueur entre les deux trajets optiques. Si, en l'absence d'onde gravitationnelle, ces longueurs sont identiques, l'arrivée d'une telle onde va les modifier d'une façon infinitésimale faisant varier le flux lumineux résultant de l'interférence. Cette variation ne sera mesurable que si l'amplitude de l'onde est suffisante, l'objectif étant d'atteindre une sensibilité permettant de mettre en évidence une différence de trajet de l'ordre de 10-18 mètre, c'est à dire un millième de la taille d'un noyau atomique. La très grande sensibilité de VIRGO est le résultat d'une série de prouesses technologiques : la qualité optique des miroirs, le système d'isolation sismique, la stabilité du rayonnement laser ainsi que la qualité de l'ultravide requis à l'intérieur des deux bras de l'interféromètre. Démarrée en 1996, la construction de VIRGO vient de s'achever. Cinq laboratoires du CNRS et six laboratoires de l'Institut national de physique nucléaire italien ont participé à son élaboration et à sa construction. Les premiers essais sont en cours et devraient se poursuivre pendant environ un an. EGO, Observatoire européen pour la gravitation, a été créé en 2000 pour assurer la fin de la construction de l'instrument et son exploitation à long terme. Ce consortium franco-italien a également pour mission de promouvoir une politique active de recherche et développement dans le domaine des ondes gravitationnelles.

 

La collaboration VIRGO : les laboratoires

Laboratoires français


- Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de physique des particules (LAPP – CNRS, Université de Savoie)
- Institut de physique nucléaire de Lyon (INPL – CNRS, Université Lyon 1)
- Laboratoire de l'accélérateur linéaire (LAL – CNRS, Université Paris 11)
- Observatoire de la Côte d'Azur - Département Fresnel (CNRS, Observatoire de la Côte d'Azur)
- Laboratoire d'optique physique (Ecole supérieure de physique et de chimie industrielles)

Laboratoires italiens

- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare - Sezione di Firenze
- Laboratori Nazionali di Frascati INFN
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Napoli
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Perugia
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Pisa
- Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione Roma 1

Le budget de VIRGO
__________________________________________________

Cinq départements scientifiques du CNRS sont très impliqués financièrement et scientifiquement dans VIRGO :
- L'IN2P3 (Institut national de physique nucléaire et de physique des particules)
- L'INSU (Institut national des sciences de l'Univers)
- Le département Sciences physiques et mathématiques (SPM)
- Le département Sciences et technologies de l'information et de la communication (STIC)
- Le département Sciences pour l'ingénieur (SPI)


- Coût de la construction (1993-2002)
: 76 M€
- Participation française : 45% ; participation italienne : 55%
- Coûts annexes: infrastructure de l'unité de traitement à Lyon et travaux sur site hors budget (ponts, accès) : environ 11 M€ ; personnel
- Exploitation EGO :
- Coût total annuel : environ 10 M€, personnel inclus
- Répartition France/Italie : 50%.


- Contrats industriels : ~ 50 M€
- Chaudronnerie blanche
- Optique de très haute précision et matériaux de haute performance
- Fabrication mécanique de haute précision
- Technologie du vide
- Génie civil

- Retombées technologiques
- Matériaux optiques (silice ultra-pure)
- Procédés métallurgiques pour l'ultra-vide
- Contrôle de vibrations et isolation sismique
- Traitements optiques à très faible diffusion-physique des matériaux

Contacts :

Contact CNRS:
Martine Hasler
Tél : 01 44 96 46 35
Mél : martine.hasler@cnrs-dir.fr

Contact EGO:
Daniel Enard
Tél : 00 39 050 75 2520
Mél : daniel.enard@ego-gw.it


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