Ces horloges ne varient que d’une seconde tous les 16 milliards d’années

Article mis à jour le 

Vue d'une horloge
Vue d'une horloge

Des chercheurs japonais affirment avoir créé deux horloges dont le degré de précision est tel qu’elles ne varieraient que d’une seconde en 16 milliards d’années. Une performance qui pourrait avoir des retombées considérables en matière de mesure du temps universel, mais aussi s’agissant de la localisation par satellite (GPS).

Une équipe de chercheurs japonais serait parvenu à mettre au point deux horloges ne déviant que d’une seconde en 16 milliards d’années. Un degré de précision encore jamais vu, alors que l’existence de la Terre remonte à "seulement" 4,54 milliards d’années. Reste que contrairement à ce que l’on pourrait imaginer, ces appareils n’ont pas grand-chose à voir avec les horloges traditionnelles : ces instruments dits "cryogéniques à réseaux optiques" s’apparentent en effet davantage à des ordinateurs de géants sans fonctionnalités.

La nouveauté de ces horloges est que leur exactitude ne peut pas même être mesurée par les horloges atomiques aujourd’hui utilisées pour définir la durée d’une seconde. Mieux : celles-ci dépassent nettement les possibilités de l’horloge atomique présentée en 2013 par des chercheurs américains, dont la dérive d’une seconde s’effectuait en 13,8 milliards d’années.


Les atomes, notre nouvelle pendule ?

En pratique, ces nouveaux systèmes se servent de lasers spécifiques pour capturer des atomes de strontium au sein de structures microscopiques de format grille, à en croire l’étude rendue publique dans Nature Photonics. C’est de cette façon qu’est mesurée la fréquence de battement des atomes, qui font office de pendule atomique. À noter cependant que pour que le niveau de précision soit optimal, un environnement de -180°C est impératif.

Pour arriver à la conclusion que les horloges se décalaient d’une seconde toutes les 16 milliards d’années, les chercheurs les ont observées en marche un mois durant. Résultat : la performance est telle qu’elle dépasse celle de l’horloge atomique au césium définissant actuellement ce qu’est une seconde. Rappelons que cette dernière dévie quant à elle d’une seconde au bout de 30 millions d’années.


Une découverte qui permettrait de nombreuses applications

Outre l’amélioration de la mesure du temps universel, cette avancée va aussi permettre de quantifier le champ magnétique, la température ou encore la gravité. Moins théorique : la localisation par satellite, qui s’appuie sur la différence temporelle, pourrait être perfectionnée.


Sources : 24matins, 20minutes