Observer des collisions de galaxies sans télescope et dans sa cuisine n’est pas impossible, comme le montre une expérience de l’université de Lille et du CNRS (Institut Pprime), publiée dans PNAS Nexus le 24 mars. Dans leur laboratoire, les physiciens ont constaté que les interactions entre deux gouttes d’eau de 1 centimètre, déposées adroitement sur un mince film de savon horizontal, rappellent ce qui se produit lorsque deux galaxies se rapprochent et fusionnent.
Si une goutte est très petite par rapport à l’autre, sa matière est aspirée par sa grosse voisine. Si les deux objets sont de même taille, un « pont » de matière se crée entre elles avant la fusion. Après celle-ci, deux bras spiraux caractéristiques sont visibles. Le tout ne prend que quelques secondes contre des dizaines de millions d’années dans l’Univers.
« Dans notre expérience, nous avons l’intégralité de la dynamique, quand les astronomes ne peuvent prendre que des photos de galaxies différentes à différents moments, explique Michael Baudoin, professeur à l’université de Lille. Ce système, à petite échelle, peut permettre d’étudier certaines hypothèses astrophysiques. »
Cette analogie forte entre des gouttes et des galaxies dépasse la ressemblance visuelle. L’équipe s’est assurée que les équations du mouvement sont les mêmes pour leur modèle à taille humaine et la réalité cosmique. Cela passe d’abord par la compréhension du comportement d’une seule goutte. « Nous ne nous attendions pas forcément à ce que la goutte tienne sur le film. Elle aurait pu être absorbée, se diluer, ou bien rendre instable la membrane », détaille Michael Baudoin. Mais non, le poids de la goutte creuse le film et s’y étale en une sorte de lentille. Et, si elle est posée en périphérie de la surface, cette déformation du film conduit à une trajectoire en spirale qui l’amène au centre.
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Source:
www.lemonde.fr
