GW170104 : Observation d'une coalescence de trous noirs binaires de 50 masses solaires à un décalage vers le rouge de 0,2

Nous décrivons l'observation de GW170104, un signal d'onde gravitationnelle produit par la coalescence d'une paire de trous noirs de masse stellaire. Le signal a été mesuré le 4 janvier 2017 à 10h11 58,6 UTC par les détecteurs avancés jumeaux de l'Observatoire des ondes gravitationnelles par interférométrie laser lors de leur deuxième période d'observation, avec un rapport signal sur bruit de 13 et un taux de fausse alarme inférieur à 1 sur 70 000 ans. Les masses des trous noirs composantes inférées sont de 31,2-₆,₀^+8,4M⊙ et 19,4-₅,₉^+5,3M⊙ (au niveau de crédibilité de 90 %). Les spins des trous noirs sont mieux contraints par la mesure du paramètre de spin effectif d'inspiration, une combinaison pondérée par la masse des composants de spin perpendiculaires au plan orbital, χ₄₅₅=-0,12-₀,₃₀^+0,21. Ce résultat implique que les configurations de spin avec les deux spins composants alignés positivement avec le moment angulaire orbital sont défavorisées. La distance de luminosité de la source est de 880-₃₉₀^+450 Mpc correspondant à un décalage vers le rouge de z=0,18-₀,₀₇^+0,08. Nous contraignons l'amplitude des modifications de la relation de dispersion des ondes gravitationnelles et effectuons des tests nuls de la relativité générale. En supposant que les gravitrons sont dispersés dans le vide comme des particules massives, nous limitons la masse du graviton à m₆≤7,7×10^-23 eV/c^2. Dans tous les cas, nous trouvons que GW170104 est conforme à la relativité générale.