Le 14 septembre de 2015 les deux antennes gravitationnelles LIGO détectaient pour la première fois une onde gravitationelle, prédiction fondamentale de la Relativité Générale d’Einstein, justement 100 ans après sa formulation. Trois mois plus tard et presque comme cadeau de Noël, le 26 décembre arrivait une deuxième onde gravitationelle en Terre. La détection de ces ondes confirme un aspect fondamental de la théorie qui décrit notre compréhension actuelle de la gravité dans un beau et riche dialogue entre Physique et Mathématiques. La détection de ces signaux, nommés respectivement GW150914 et GW151226, se traduit notamment par une première découverte astrophysique : l’existence de systèmes binaires de trous noirs stellaires capables de fusionner.
Mais, que sont ces ondes gravitationnelles ? Quelles sont leurs sources d’émission ? Quelle type d’information nous transmettent-elles ? Et comment peut-on les détecter ?
Avec la perspective d’une année depuis leur détection, dans cet exposé nous partirons d’une présentation de la nature de ce type de radiation, pour continuer avec la description des principaux objets astrophysiques (comme les trous noirs) qui les émettent, et finir avec la discussion de l’utilisation d’un laser et de l’interférométrie pour leur détection. Les ondes gravitationnelles offrent ainsi une nouvelle fenêtre, complémentaire à celle de la lumière (ondes électromagnétiques), pour étudier les phénomènes les plus violents de l’Univers.  Avec ces détections de LIGO commence une nouvelle ère pour l’astronomie, pleine d’espoir de nouvelles découvertes et, sans doute, de grandes surprises pour notre compréhension de l’Univers.