Un physicien de l’université de Brock (Canada) travaille à une théorie qui ouvrirait une porte au voyage dans le temps. © andrey_l, Adobe Stock
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Voyager dans le temps, c’est possible !

ActualitéClassé sous :Physique , temps , espace-temps

Pour la science-fiction, c'est une évidence. Voyager dans le temps, c'est possible ! Mais la science, qu'en dit-elle ? Question saugrenue ? Pas tant que ça, prétend aujourd'hui un physicien. Mais à certaines conditions. Serez-vous prêts à les accepter ?

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[EN VIDÉO] L’univers, une machine à voyager dans le temps ?  Le radiotélescope Alma, perché à 5.000 m dans le désert de l'Atacama, au Chili, épie les signaux radio venus de très loin, émis il y a des milliards d'années par les premières galaxies du jeune univers. Car regarder loin, c'est regarder dans le passé... 

Le voyage dans le temps. Avouez que vous aussi, il vous fait un peu rêver. L'occasion de réparer une erreur commise dans le passé. Ou d'avoir un aperçu du futur. La science-fiction en fait depuis longtemps ses choux gras. Mais la science, elle, qu'en dit-elle ? C'est ce que nous propose aujourd'hui de comprendre Barak Shoshany, un physicien de l’université de Brock (Canada).

Rappelons d'abord que c'est la théorie de la relativité générale posée par le physicien allemand Albert Einstein (1879-1955) qui définit, depuis plus de 100 ans maintenant, les liens qui unissent l'espace et le temps. Elle nous apporte ainsi une explication complexe du principe de causalité. Et il s'avère qu'elle autorise à écrire des équations qui décrivent de manière cohérente le voyage dans le temps. « Mais les équations n'ont aucun sens si elles ne correspondant à rien dans la réalité », souligne Barak Shoshany, dans The Conversation.

C'est-à-dire ? Eh bien d'abord, notons que pour construire une machine à voyager dans le temps, les équations voudraient que les physiciens utilisent une matière à énergie négative. Or l'énergie négative, ça ne se trouve pas à tous les coins de rue. En l'état actuel de nos connaissances, il n'y a guère que la mécanique quantique qui nous laisse espérer pouvoir, en théorie en tout cas, en fabriquer en très petites quantités et pour des temps extrêmement courts. Mais Barak Shoshany se veut optimiste : « Ce problème pourrait simplement être une limitation de notre technologie actuelle ou de notre compréhension de la mécanique quantique. »

Des difficultés à surmonter pour remonter dans le passé

Balayons donc la problématique de la matière à énergie négative. Il reste tout de même un autre obstacle de taille. Celui dont nous avons tous déjà entendu parler. Celui du paradoxe de cohérence. Le physicien en donne un exemple frappant. Il imagine utiliser une machine à voyager dans le temps qu'il vient de construire pour remonter cinq minutes dans le passé. Là, il détruit la machine. Or, la machine détruite ne devrait pas lui permettre de l'utiliser cinq minutes plus tard pour revenir cinq minutes plus tôt et la détruire. S'il est au moment où il est, cela veut forcément dire que la machine à voyager dans le temps n'a pas été détruite. Et il peut l'utiliser pour remonter le temps et la détruire. En d'autres mots, voici une machine à remonter dans le temps qui est détruite si et seulement si... elle n'est pas détruite. Wow ! Vous voyez l'incohérence ?

La science-fiction traite la question en recommandant à ses voyageurs dans le temps d'éviter d'intervenir sur le passé. Ou de se rencontrer eux-mêmes. Problème résolu. Sauf qu'en physique, un paradoxe correspond à un concept purement théorique. Comprenez qu'il met en lumière une incohérence de la théorie elle-même. Et patatras ! Voilà comment le voyage dans le temps devient tout simplement impossible aux yeux de la science.

Impossible, vraiment ? Pas forcément, selon certains chercheurs. Le physicien théoricien russe Igor Dmitriyevich Novikov est de ceux-ci. Sa conjecture d'autocohérence a été imaginée pour résoudre les paradoxes du voyage dans le temps. Tout simplement en interdisant aux voyageurs temporels de... changer le passé. En interdisant vraiment. Avec des lois de la physique qui, en quelque sorte, conspireraient pour empêcher Barak Shoshany de détruire sa machine à voyager dans le temps cinq minutes avant d'y être entré. Mais alors, à quoi bon ? L'intérêt de remonter dans le passé n'est-il pas justement de pouvoir le changer ?

Mettre fin aux paradoxes de cohérence des voyages dans le temps

En plus, les travaux menés par Barak Shoshany montrent que la conjecture d'autocohérence ne permet pas d'éliminer tous les paradoxes du voyage dans le temps. Alors, retour à la case départ ? Avec un voyage dans le temps rendu impossible ? Eh bien, pas tout à fait, nous dit le physicien.

La solution ultime résiderait dans la création d'histoires multiples. Ou de chronologies parallèles. Ce qui veut dire ? Tout simplement lorsque le voyageur dans le temps sort de sa machine, il entre dans une chronologie distincte de sa chronologie d'origine. Dans cette nouvelle chronologie, il est libre de tout. Y compris de détruire sa machine à voyager dans le temps. Et cela, sans aucun impact sur ce qui se passera, un peu plus tard, dans la chronologie de laquelle il vient. C'est la fin des paradoxes. Et la science qui se réconcilie avec la science-fiction qui, déjà, affectionnait les histoires de chronologies parallèles.

De plus en plus convaincu que le voyage dans le temps pourrait être possible

« J'ai travaillé sur les paradoxes du voyage dans le temps au cours des trois dernières années et je suis de plus en plus convaincu que le voyage dans le temps pourrait être possible, confie Barak Shoshany. Mais seulement si notre univers peut permettre à plusieurs histoires de coexister. » Ce qui pose, bien sûr, une nouvelle question : notre univers peut-il accepter des chronologies parallèles ?

La mécanique quantique semble pencher vers le oui. La théorie des mondes multiples imaginée par Hugues Everett, un mathématicien américain (1930-1982), l'envisage. L'histoire pourrait se diviser. Pour permettre au chat de Schrödinger d'être vivant dans une nouvelle histoire et mort dans l'autre.

L'équipe de Barak Shoshany, elle, travaille actuellement à établir une théorie concrète du voyage dans le temps avec des histoires multiples compatibles avec la relativité générale d'Albert Einstein. Une théorie qui ne prouverait toujours pas que le voyage dans le temps est possible, mais au moins qu'il n'est pas rendu impossible par des paradoxes de cohérence.

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