Comment aimeriez-vous retourner vers le futur dans une voiture DeLorean? Ou voyager avec l’équipage de l’USS Enterprise pour sauver les baleines? Ces deux exemples (de « Retour vers le futur » et « Star Trek IV: Le Voyage à la maison ») montrent un trope très courant dans la science—fiction: le voyage dans le temps. Mais le voyage dans le temps est-il possible ?
Nous avons tous des choses que nous regrettons dans la vie, donc le concept de remonter le temps (ou dans le cas d’un film « Superman », inverser la rotation de la Terre) est invitant. Qui ne voudrait pas réparer le passé ou effacer un événement historique regrettable qui a eu un impact négatif sur l’humanité? Ou pour les personnes qui sont plus concentrées sur l’avenir, que diriez—vous de faire avancer le temps pour assister à un événement intéressant – comme le premier atterrissage humain sur Mars?
Le voyage dans le temps est au centre de l’épisode 6 de « AMC Visionaries: L’histoire de la science-fiction de James Cameron », qui est diffusé pendant une finale de deux heures ce soir (25 mai) à 21 h HAE / PDT (20 h CDT) dans le cadre de la finale de la saison de 2 heures de l’émission.
Comme le souligne un scientifique, nous voyageons tous constamment dans le temps — mais c’est dans une seule direction. Nous avançons inévitablement 1 seconde à la fois dans le futur, et nous pourrions aller plus vite si nous le voulions.
« En effet, nous pouvons avancer dans le futur autant que nous le voulons. Il ne s’agit que d’aller très, très vite « , a déclaré Paul Sutter, astrophysicien à l’Université d’État de l’Ohio Space.com dans un e-mail. Il a commencé par citer des preuves de la théorie de la relativité restreinte d’Albert Einstein, qui montre que le temps est relatif en fonction de la vitesse à laquelle vous vous déplacez.
« Plus vous vous déplacez rapidement dans l’espace, plus vous vous déplacez lentement dans le temps. Nous avons pu mesurer cela avec des horloges atomiques ultra-précises dans les avions à réaction, et la précision offerte par le système GPS doit en tenir compte. La science-fiction semble toujours nécessiter des engins compliqués pour sauter dans le temps, alors que tout ce dont vous avez besoin est une très grande fusée « , a écrit Sutter.
Cela signifie que les astronautes, par exemple, sont déjà des voyageurs temporels. C’est parce qu’ils vont dans l’espace et vivent sur la Station spatiale internationale, parfois pendant des mois à la fois. À une vitesse d’environ 8 kilomètres par seconde, les astronautes de la station spatiale se déplacent plus vite que nous sur Terre. Cela signifie que sur la station, les astronautes vieillissent un tout petit peu plus lentement qu’à la surface de la planète. (Et que lorsque l’astronaute Scott Kelly est revenu d’un an dans l’espace, l’écart d’âge avec son jumeau identique légèrement plus âgé, Mark, s’est légèrement creusé.)
Saut dans le passé
Mais de nombreuses franchises de science-fiction se concentrent sur le voyage dans le temps dans le passé. Un tel voyage soulève des questions intéressantes, comme si vous pouvez remonter le temps et tuer votre propre grand-parent (un puzzle parfois appelé « le paradoxe du grand-père »).
Sutter a souligné que la physique de notre univers semble interdire cette situation, du moins à ce que nous puissions voir. Mais étonnamment, certaines des équations d’Einstein de la théorie de la relativité générale peuvent permettre un voyage dans le temps dans le passé. (Cette théorie discute essentiellement de la façon dont les objets énormes déforment l’espace-temps, ce que nous ressentons comme la gravité.)
Alors, comment la théorie d’Einstein pourrait-elle rendre le voyage dans le temps possible? Eh bien, une façon serait de briser la limite de vitesse cosmique et d’aller plus vite que la vitesse de la lumière — mais cela ne fonctionnerait probablement pas, car un objet allant à cette vitesse aurait une masse infinie. Une autre possibilité serait de former des « trous de ver » entre des points de l’espace-temps, bien que cela ne fonctionnerait probablement que pour de petites particules. Il existe des possibilités encore plus exotiques, telles que l’utilisation de trous noirs, d’énormes cylindres ou de cordes cosmiques pour jouer avec le tissu de l’espace-temps.
« En ce qui concerne le passé, » a déclaré Sutter, « les mathématiques de la relativité générale permettent quelques scénarios étranges où vous pouvez vous retrouver dans votre propre passé. Mais tous ces scénarios finissent par violer d’autres physiques connues, comme exiger une masse négative ou des cylindres rotatifs infiniment longs. Pourquoi la relativité générale permet-elle le voyage dans le temps passé, mais d’autres physiques interviennent toujours pour gâcher le plaisir? Honnêtement, nous ne le savons pas. »
Mais cela ne signifie pas que les scientifiques abandonnent. En 2015, Ali Övgün de l’Université de la Méditerranée orientale à Chypre a déclaré que des trous de ver pourraient être possibles dans les zones de matière noire. (Il s’agit d’une forme théorique de matière qui ne peut pas être vue ou autrement détectée avec les télescopes, mais qui se manifeste dans ses effets gravitationnels sur d’autres corps.) Alors que ses équations montrent que des trous de ver pourraient se produire dans ces régions, Övgün a déclaré qu’il était toujours à la recherche de preuves. « Ce n’est qu’une preuve mathématique », a-t-il déclaré. « J’espère qu’un jour, il sera également possible de trouver des preuves expérimentales directes. »
Même le physicien de renommée mondiale Stephen Hawking a été fasciné par l’idée du voyage dans le temps avant sa mort cette année, lorsqu’il a discuté dans le Daily Mail de la façon dont un trou noir pourrait le rendre possible. « Autour et autour, ils allaient, faisant l’expérience de la moitié du temps de tout le monde loin du trou noir. Le navire et son équipage voyageraient dans le temps « , a-t-il écrit en 2010. Cependant, le physicien Amos Iron de l’Institut de technologie Technion-Israël à Haïfa, en Israël, a déclaré qu’une machine encerclant un trou noir se désintégrerait probablement avant de se déplacer aussi rapidement.
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Cette histoire a été inspirée par l’épisode 6 de « AMC Visionaries: L’histoire de la science-fiction de James Cameron », diffusé pendant une finale de deux heures ce soir à 22 h HAE / PDT (21 h CDT). Un livre d’accompagnement est disponible sur Amazon.com .
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