Le voyage dans le temps est-il encore possible ? Un astrophysicien explique la science derrière la science-fiction

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Avez-vous déjà rêvé de voyager dans le temps, comme le font les personnages des films de science-fiction ? Pendant des siècles, le concept du voyage dans le temps a captivé l’imagination des gens. Le voyage dans le temps est le concept de voyager entre différents moments dans le temps, tout comme vous vous déplacez entre différents endroits. Dans les films, vous avez peut-être vu des personnages utiliser des machines spéciales ou des appareils magiques ou même monter dans une voiture futuriste pour voyager en arrière ou en avant dans le temps.

Mais est-ce juste une idée amusante pour les films, ou cela pourrait-il réellement se produire ?

La question de savoir si le temps est réversible reste l’une des plus grandes questions scientifiques non résolues. Si l’univers suit les lois de la thermodynamique, cela pourrait ne pas être possible. La deuxième loi de la thermodynamique stipule qu’avec le temps, les choses dans l’univers peuvent soit rester les mêmes, soit devenir de plus en plus désordonnées.

C’est un peu comme dire qu’on ne peut pas démêler les œufs une fois cuits. Selon cette loi, l’univers ne peut jamais être exactement comme avant. Le temps ne peut qu’avancer, comme le trafic à sens unique.

Le temps est relatif

Cependant, la théorie de la relativité restreinte du physicien Albert Einstein suggère que le temps s’écoule à des rythmes différents selon les personnes. Quelqu’un qui roule à toute vitesse sur un vaisseau spatial approchant la vitesse de la lumière : 671 millions de milles par heure ! – connaîtra le temps plus lent qu’une personne sur terre.

Les humains n’ont pas encore construit de vaisseaux spatiaux capables de se déplacer à des vitesses presque aussi rapides que la lumière, mais les astronautes visitant la Station spatiale internationale gravitent autour de la Terre à des vitesses de près de 17 000 milles à l’heure. L’astronaute Scott Kelly a passé 520 jours sur la Station spatiale internationale, vieillissant légèrement plus lentement que son frère jumeau – et collègue astronaute – Mark Kelly. Scott avait six minutes de moins que son frère jumeau. Parce que Scott a voyagé beaucoup plus vite que Mark et a passé tant de jours, il a maintenant 6 minutes et 5 millisecondes de moins.

Certains scientifiques explorent d’autres idées qui pourraient théoriquement rendre possible le voyage dans le temps. Un concept implique des trous de ver, ou des tunnels hypothétiques dans l’espace, qui pourraient créer des raccourcis pour voyager à travers l’univers. Si quelqu’un pouvait construire un trou de ver et trouver ensuite un moyen de déplacer une extrémité à une vitesse proche de la vitesse de la lumière – comme l’hypothétique vaisseau spatial mentionné ci-dessus – l’extrémité mobile vieillirait plus lentement que l’extrémité stationnaire. Quelqu’un qui entrerait par l’extrémité mobile et sortirait du trou de ver par l’extrémité stationnaire émergerait dans son passé.

Cependant, les trous de ver restent théoriques : les scientifiques n’en ont pas encore découvert. Il semble également qu’envoyer des humains à travers un tunnel spatial de vortex serait un défi incroyable.

Paradoxes et dîners ratés

Il existe également des paradoxes associés au voyage dans le temps. Le fameux « paradoxe des grands-parents » est un problème hypothétique qui pourrait survenir si quelqu’un voyageait dans le temps et empêchait accidentellement ses grands-parents de se rencontrer. Cela créerait un paradoxe dans lequel vous n’êtes jamais né, ce qui soulève la question : comment avez-vous même voyagé dans le temps ? C’est un casse-tête déroutant qui ajoute au mystère du voyage dans le temps.

Le physicien Stephen Hawking est connu pour avoir testé la possibilité d’un voyage dans le temps en organisant un dîner où les invitations précisant la date, l’heure et les coordonnées n’étaient envoyées qu’après que l’événement ait eu lieu. Il espérait que son invitation serait lue par quelqu’un qui vivait dans le futur et avait la capacité de voyager dans le temps. Mais personne ne s’est présenté.

Comme il l’a souligné : « La meilleure preuve que le voyage dans le temps n’est pas possible, et ne le sera jamais, est que nous n’avons pas été envahis par des hordes de touristes venus du futur. »

Les télescopes sont des machines à remonter le temps

Il est intéressant de noter que les astrophysiciens armés de puissants télescopes disposent d’une forme unique de voyage dans le temps. En scrutant la vaste étendue du cosmos, ils contemplent l’univers du passé. La lumière de toutes les galaxies et étoiles met du temps à se déplacer, et ces faisceaux de lumière transportent des informations provenant d’un passé lointain. Lorsque les astrophysiciens observent une étoile ou une galaxie à l’aide d’un télescope, ils ne la voient pas telle qu’elle est aujourd’hui, mais telle qu’elle existait lorsque la lumière a commencé son voyage vers la Terre il y a des millions, voire des milliards d’années.

Le tout nouveau télescope spatial de la NASA, le télescope spatial James Webb, scrute les galaxies qui se sont formées au début du Big Bang, il y a environ 13,7 milliards d’années.

Même s’il est peu probable que nous ayons bientôt des machines à voyager dans le temps comme celles des films, les scientifiques recherchent et explorent activement de nouvelles idées. Mais pour l’instant, nous n’aurons qu’à profiter de l’idée du voyage dans le temps dans nos livres, films et rêves préférés.

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Cet article est republié par The Conversation, une organisation indépendante à but non lucratif qui fournit des faits et des analyses pour vous aider à comprendre notre monde complexe.

Il a été écrit par : Adi Foord, Université du Maryland, comté de Baltimore.

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Adi Foord ne travaille pas, ne consulte pas, ne détient pas d’actions ni ne reçoit de financement d’une entreprise ou d’une organisation qui bénéficierait de cet article, et n’a divulgué aucune relation pertinente au-delà de sa nomination universitaire.