Les scientifiques des ondes gravitationnelles ont conçu et construit une exposition scientifique interactive sur le modèle d'un détecteur d'ondes gravitationnelles réel pour expliquer la science des ondes gravitationnelles. Il a été développé par une équipe internationale, qui comprend désormais des chercheurs du Centre d'excellence OzGrav ARC pour la découverte des ondes gravitationnelles (OzGrav).

Le document de recherche récemment publié est maintenant présenté dans le Journal américain de physique et l'exposition, qui s'appelle un interféromètre de Michelson, est exposé à long terme au Thinktank Birmingham Science Museum au Royaume-Uni. Le projet a un impact international durable avec des instructions en ligne et des listes de pièces disponibles pour que d'autres construisent leurs propres versions de l'exposition.

Les observations d'ondes gravitationnelles – ondulations dans le tissu de l'espace et du temps – ont suscité un intérêt accru du public pour ce domaine de recherche. L'effet des ondes gravitationnelles est un étirement et un écrasement des distances entre les objets. Les observatoires réels sont de grands dispositifs complexes basés sur l'interféromètre de Michelson qui utilisent la lumière laser pour rechercher le passage des ondes gravitationnelles.

Dans un interféromètre de Michelson, la lumière laser est divisée en deux faisceaux perpendiculaires par un séparateur de faisceau ; les faisceaux de lumière laser descendant les bras du détecteur se réfléchissent sur les miroirs vers le séparateur de faisceau où ils se recombinent et produisent un motif d'interférence. Si la longueur relative des bras change, le motif d'interférence changera. Le modèle d'exposition ne peut pas détecter les ondes gravitationnelles, mais il est extrêmement sensible aux vibrations dans la pièce !

L'exposition de l'interféromètre Michelson a un design attrayant à haute brillance, en utilisant des optiques de laboratoire et des composants sur mesure, amener les gens à regarder de plus près. Une liste de toutes les pièces utilisées dans la conception complexe est disponible sur le site officiel. Les créateurs continuent d'étudier des conceptions à faible coût utilisant des pointeurs laser et des blocs de construction.

Lors des expo-sciences, des experts sont normalement présents pour expliquer les éléments exposés; cependant, ce n'est pas le cas dans un musée. « Les expositions doivent être facilement accessibles avec un apprentissage autoguidé, " explique OzGrav postdoc Dr Hannah Middleton, l'un des chefs de projet de l'Université de Melbourne.

"Nous avons développé un logiciel interactif personnalisé pour l'exposition grâce auquel un utilisateur peut accéder à des vidéos explicatives, animations, images, texte, et un quizz. Les utilisateurs peuvent également interagir directement avec l'interféromètre en appuyant sur les boutons pour entrer une onde gravitationnelle simulée, et produire un changement visible dans le motif d'interférence."

L'exposition sur les ondes gravitationnelles offre un engagement durable dans le musée des sciences familiales de la ville de Birmingham et a été exposée à Londres lors de l'exposition scientifique d'été de la Royal Society 2017. Le projet a conduit à d'autres opportunités d'engagement, notamment Gravity Synth, un instrument de musique basé sur un interféromètre de Michelson. Le Gravity Synth a été développé grâce à une collaboration entre l'artiste audiovisuel basé à Birmingham Leon Trimble et des chercheurs en ondes gravitationnelles, y compris les chercheurs d'OzGrav, le Dr Aaron Jones (Université d'Australie occidentale) et le Dr Hannah Middleton (Université de Melbourne).

Le Dr Jones explique :« Après ce projet, J'ai été inspiré pour briser les barrières traditionnelles entre les arts et la science et développer une expérience art-science pour notre bénéfice mutuel. musique et ondes gravitationnelles.