Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 L’acquisition du lock de VIRGO Stephane KRECKELBERGH Groupe VIRGO, LAL Laboratoire de l’Accélérateur Linéaire Orsay.

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1 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 L’acquisition du lock de VIRGO Stephane KRECKELBERGH Groupe VIRGO, LAL Laboratoire de l’Accélérateur Linéaire Orsay

2 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 SOMMAIRE Les ondes gravitationnelles (OG) et principe de détection Problème de l’acquisition du lock Données expérimentales sur le bras nord de 3 km

3 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 Prédites par la Relativité Générale Perturbations de l ’espace-temps Vitesse de la lumière Très peu d’interactions avec la matière La déformation relative  L/L est égale à l’amplitude de l’OG (h) OG et principes de détection

4 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 Explosion d’étoiles (supernovae) Binaires spirallantes Signal très bien connu théoriquement Grande incertitude sur le taux annuel de coalescence Durée : de quelques secondes à plusieurs minutes Signal très mal connu Durée : quelques millisecondes AMPLITUDE : h ~10 -21 @ 10 Mpc

5 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 Régler l’interféromètre sur une frange noire La quantité de lumière est proportionnelle à l’amplitude de l’OG h

6 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 Régler l’interféromètre sur une frange noire La quantité de lumière est proportionnelle à l’amplitude de l’OG h

7 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 Laser Miroir de fond WE Miroir de fond NE Lame Séparatrice BS Expérience de table : h Min  10 -17 Hz -1/2 Détecteur de lumière Miroir de Recyclage PR Miroir d’entrée NI Miroir d’entrée WI Fabry-Perot Ouest Fabry-Perot Nord Virgo : h Min  10 -23 Hz -1/2

8 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 Sensibilité théorique de VIRGO

9 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 L’acquisition du lock Pas de lock pas de détection d’OG Qu’est ce que l’acquisition du lock? –Processus par lequel un interferomètre est emmené à son point de fonctionnement (contrôle longueur a qq près) Plus ou moins difficile –Simple pour des configurations optiques simples (ex: Fabry Perot) –Plus difficile pour des systèmes plus complexes (VIRGO)

10 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003

11 M1M1 M2M2 A cav Laser Technique Pound-Drever La Cavité Fabry-Perot Puissance et signal démodulé

12 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 Le signal d’erreur linéarisé Puissance Fabry-Perot Matrice optique (1x1) Une longueur à contrôler

13 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 Matrice optique plus complexe Plusieurs longueurs à contrôler Matrice évolutive Signaux couplés Acquisition du lock par étapes

14 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 Acquisition du lock par étapes

15 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 Lock de l’étape 3 en simulation Matrice optique étape 2 Matrice optique étape 3 étape 2 étape 3

16 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 28 Octobre 2003 Lock du bras nord T= 50 ppm Laser T=8%T=12%T=50% PRBS NINE B7

17 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 Sensibilité du bras nord de 3 Km

18 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003 Conclusion Simulation de l’étape 4 en cours Mesures préliminaires pour caractériser l ’ITF Lock du bras nord de 3 km : première étape vers le lock de VIRGO Prochaines étapes: lock du bras ouest de 3 km lock du « recombined » Premières données scientifiques : fin 2004

19 Stephane KRECKELBERGH JJC_2003