Le but est de détecter le rayonnement gravitationnel émis par certaines sources cosmiques. La mise en évidence des ondes gravitationnelles permettrait de mieux tester la théorie de la relativité générale de A. Einstein et d'ouvrir une nouvelle fenêtre d'observation en astrophysique.

Le passage d'une onde gravitationnelle entraîne une déformation de l'espace temps visible par une variation apparente de longueur. La technique interférométrique choisie pour cette mesure est développée par l'expérience VIRGO à Cascina, près de Pise. L'interféromètre de Michelson à longue base est formé de deux bras de 3 km de long.

La source lumineuse éclairant l'interféromètre comporte un laser de puissance injecté par un laser stabilisé en fréquence. Le faisceau obtenu est filtré par une cavité Fabry-Perot de 140m. Le LAL est responsable de l'ensemble du contrôle commande de la source lumineuse.

Ensuite, les deux bras de l'interféromètre sont placés dans un vide meilleur que 10-8mb. Le LAL a la charge de la conception et du suivi en usine des modules de 12m. qui constituent l'ensemble des 6 km du tube.

Le contrôle du système de pompage et le contrôle global en temps réel de l'interféromètre sont réalisés par des logiciels qui configurent l'architecture du système informatique en ligne.

Enfin, le LAL a pris en charge la recherche des sources impulsionnelles (du type Supernova) dans les données de VIRGO.

Le LAL est partie prenante du projet franco-italien VIRGO de recherche directe des ondes de gravitation, ce projet a été mis en route en 1993. L'expérience est installée à Cascina, près de Pise, en Italie. L'installation des deux bras devrait se terminer en 2002 et permettre le début de la période d'exploitation de VIRGO comme antenne gravitationnelle. La collaboration VIRGO rassemble une cinquantaine de physiciens, dont 8 du laboratoire du LAL, et une équipe technique de 28 femmes et hommes.