Un projet qui explore s'il existe un équivalent musical à la courbure de l'espace-temps sera présenté le jeudi 6 juillet par Gavin Starks au National Astronomy Meeting à l'Université de Hull.

Starks, qui a une formation en radioastronomie et musique électronique, travaille au développement d'une « cosmologie acoustique » depuis plus de 20 ans en collaboration avec le professeur Andy Newsam de l'Université John Moores de Liverpool. Leur objectif est de tester si les relations mathématiques qui décrivent la cosmologie et la mécanique quantique peuvent être appliquées à un univers sonore, ou « soniverse ».

Starks explique :« Si nous regardons la façon dont la musique a évolué du plain-chant médiéval aux algorithmes qui génèrent les hits actuels, nous pouvons voir des parallèles se développer dans la façon dont nous décrivons la musique et les descriptions de notre perception de l'univers. Nous pouvons désormais créer de nouveaux types de sons à partir de zéro – des sons électroniques qui n'auraient tout simplement pas pu exister auparavant. Cela nous amène à penser à un monde sonore numérique dans lequel nous ne pouvons pas entrer, car il n'existe pas physiquement. La question est – et ensuite ?

« Nous commençons à développer des façons complètement nouvelles de manipuler la microstructure du son, ainsi que le macroenvironnement dans lequel nous le vivons. Cela soulève des questions quant à savoir si nous pouvons créer un sonivers basé sur un ensemble d'équations fondamentales, de la même manière que nous pouvons créer des modèles mathématiques de l'univers."

En commençant par une seule longueur d'onde « sonon », une particule fondamentale dans l'univers sonore équivalente à un photon, Starks a tenté de définir ses propriétés et la physique qui peut s'y appliquer. Le modèle initial du projet de « temps d'onde » a trois dimensions indépendantes :la longueur d'onde du sonon individuel, le temps de l'instrument (la durée de jeu d'un instrument individuel) et le temps d'exécution (durée égale à la longueur d'un morceau individuel).

Certaines des relations explorées à ce jour sont causales (c'est-à-dire que la physique est cohérente au sein de l'univers sonore) et d'autres sont esthétiques (c'est-à-dire qu'elles décrivent une construction musicale subjective). Beaucoup ont des parallèles directs dans l'univers physique. Par exemple, l'auditeur dans l'univers sonore est analogue à l'observateur en mécanique quantique :un sonon n'est rendu musical ou non lorsqu'il est entendu. Une gravité temporelle permet le regroupement de sonons pour créer des rythmes ou des phrases musicales. Le temps d'onde peut être plié par des amas de sonons, de la même manière que la gravité déforme l'espace-temps dans l'univers.

Starks pense que réunir la science de pointe et la compréhension de la structure musicale crée une opportunité de découverte :« Il y a une longue histoire commune entre la physique et la musique, par exemple les gens ont construit des colonnes dans les cathédrales à une hauteur liée à la fréquence de résonance, avant même de comprendre la nature de la dynamique de la pression. C'est un phénomène relativement récent que l'art et la science soient traités comme des disciplines différentes. En les rassemblant, et créer un langage commun, nous pouvons trouver différentes manières d'interpréter et de penser à la fois la musique et la cosmologie."

Newsam ajoute :« En tant qu'astronomes, notre expérience de l'univers est essentiellement visuelle - images, graphiques, etc. Avec le soniver, nous espérons créer une nouvelle façon d'apprécier le cosmos, en utilisant notre compréhension instinctive de la musique et du ton pour explorer les relations entre différents objets et modèles cosmologiques."