Horloges et Astronomie

Date / Heure : 27 avril 2018 (20 h 00 min - 21 h 30 min)

Emplacement : SAP


Horloges et Astronomie

Conférencier : Didier MASSONNET
Chef de Projet PHARAO au CNES

La première mesure du temps est astronomique et la rotation de la Terre reste sa référence jusqu’au vingtième siècle, au cours duquel se produisent deux évolutions majeures.
En premier lieu les théories de la Relativité Restreinte, puis de la Relativité Générale remettent en cause un écoulement uniforme et universel du temps. En second lieu les progrès des horloges disqualifient la Terre comme référence de mesure du temps.
Par ailleurs la confrontation de la Relativité Générale et de la Mécanique Quantique conduit à rechercher des déviations même infimes des prédictions de ces théories, toutes deux parfaitement établies. La Relativité Générale prévoit notamment un ralentissement du temps dans un potentiel de gravité croissant.
Le projet PHARAO a été proposé pour préciser cet effet, par comparaison du temps d’une horloge basée sur l’interrogation d’atomes ultra-froids qui sera embarquée sur la Station Spatiale Internationale avec celui des horloges au sol. Une telle horloge aurait dévié de moins d’une minute depuis les débuts de l’Univers.

Le principe de fonctionnement de ces horloges à atomes froids sera exposé ainsi que les performances attendues de l’expérience PHARAO, en rapport avec les objectifs scientifiques qu’elle vise. Des exemples illustreront certaines des difficultés rencontrées dans le développement du projet. L’expérience sera replacée dans le contexte plus général des missions spatiales de physique fondamentale qui utilisent l’espace comme laboratoire, telles que la mission Microscope, qui a repoussé les limites de la vérification du principe d’équivalence de la chute des corps, ou la mission Lisa, qui étendra les capacités de mesure des ondes gravitationnelles dont des exemples spectaculaires ont été détectés dernièrement par les observatoires au sol.

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