Rêve de voyage dans le temps ou réalité possible?

Le voyage dans le temps est un dispositif d'intrigue préféré dans les histoires et les films de science-fiction. La série récente la plus célèbre est peut-être Dr Who, avec ses Time Lords itinérants qui fouettent dans le temps comme s'ils voyageaient en jet. Dans d'autres histoires, le voyage dans le temps est dû à des circonstances inexplicables telles qu'une approche trop proche d'un objet très massif comme un trou noir. Dans Star Trek: le voyage de retour, L'intrigue était un voyage autour du Soleil qui a renvoyé Kirk et Spock sur la Terre du 20e siècle. Dans la série de films populaires Retour vers le futur, les personnages ont voyagé à la fois en arrière et avancer dans le temps. Cependant, il est décrit dans les histoires, voyager dans le temps semble susciter l'intérêt des gens et enflammer leur imagination. Mais est-ce possible? 

Dans "Back to the Future", une DeLorean spécialement équipée était le "véhicule" qui transportait les personnages du film dans les temps. Getty Images / Charles Eshelman. 

La nature du temps

Il est important de se rappeler que nous voyageons toujours dans le futur. C'est la nature de l'espace-temps. C'est pourquoi nous nous souvenons du passé (au lieu de "nous souvenir" de l'avenir). L'avenir est en grande partie imprévisible car il ne s'est pas encore produit, mais tout le monde s'y dirige tout le temps.

Pour accélérer le processus, regarder plus loin dans le futur, vivre des événements plus rapidement que ceux qui nous entourent, que ferait ou pourrait faire quelqu'un pour que cela se produise? C'est une bonne question sans réponse définitive. À l'heure actuelle, personne n'a construit une machine à voyager dans le temps pour voyager dans le temps.

Voyager dans le futur

Bien qu'il ne soit pas (encore) possible de voyager vers l'avenir plus rapidement que le rythme auquel nous le faisons actuellement, il est possible d'accélérer le passage du temps. Mais cela ne se produit que par petits incréments de temps. Et, cela n'est arrivé (jusqu'à présent) qu'à très peu de personnes qui ont voyagé à la surface de la Terre. Pour eux, le temps se déplace à une vitesse infinitésimale différente. Cela pourrait-il se produire sur des périodes plus longues? 

Cela pourrait, théoriquement. Selon la théorie d'Einstein de la relativité restreinte, le passage du temps est relatif à la vitesse d'un objet. Plus un objet se déplace rapidement dans l'espace, plus le temps passe lentement par rapport à un observateur voyageant à un rythme plus lent. 

L'exemple classique de voyager dans le futur est le double paradoxe. Cela fonctionne comme ceci: prenez une paire de jumeaux, tous les 20 ans. Ils vivent sur Terre. On décolle sur un vaisseau spatial sur un voyage de cinq ans voyageant à presque la vitesse de la lumière. Le jumeau voyageant a cinq ans pendant le voyage et revient sur Terre à l'âge de 25 ans. Cependant, le jumeau qui est resté derrière est 95 ans! Le jumeau du navire n'a connu que cinq ans de temps, mais revient sur une Terre beaucoup plus éloignée dans le futur.

Utiliser la gravité comme moyen de voyager dans le temps

De la même manière que voyager à des vitesses proches de la vitesse de la lumière peut ralentir le temps perçu, les champs gravitationnels intenses peuvent avoir le même effet.

La gravité n'affecte que le mouvement de l'espace, mais aussi l'écoulement du temps. Le temps passe plus lentement pour un observateur à l'intérieur du puits gravitationnel d'un objet massif. Plus la gravité est forte, plus elle affecte l'écoulement du temps. 

Astronautes sur le Station spatiale internationale l'expérience d'une combinaison de ces effets, bien qu'à une échelle beaucoup plus petite. Puisqu'ils voyagent assez rapidement et tournent autour de la Terre (un corps massif avec une gravité importante), le temps ralentit pour eux par rapport aux gens sur Terre. La différence est bien inférieure à une seconde au cours de leur temps dans l'espace. Mais c'est mesurable.

Pouvons-nous jamais voyager dans le futur?

Jusqu'à ce que nous puissions trouver un moyen d'approcher la vitesse de la lumière (et la distorsion ne compte pas, pas que nous sachions faire cette à ce stade, soit), soit voyager près des trous noirs (ou voyager à trous noirs d'ailleurs) sans tomber, nous ne pourrons pas voyager dans le temps de manière significative dans le futur. 

Voyage dans le passé

Passer dans le passé est également impossible compte tenu de notre technologie actuelle. Si c'était possible, certains effets particuliers pourraient se produire. Il s'agit notamment du célèbre paradoxe "remonter le temps et tuer votre grand-père". Si vous l'avez fait, vous ne pouvez pas le faire, parce que vous l'avez déjà tué, donc vous n'existez pas et ne pouvez pas remonter dans le temps pour faire l'acte ignoble. Confus, n'est-ce pas? 

Points clés à retenir

• Le voyage dans le temps est un trope de science-fiction qui peut être techniquement possible. Mais personne n'a réussi.
• Nous voyageons dans le futur toute notre vie, à une seconde par seconde. Pour le faire plus rapidement, il faut une technologie que nous n'avons pas.
• Voyager dans le passé est également impossible à l'heure actuelle.

Sources

• Le voyage dans le temps est-il possible? Explorer, www.physics.org/article-questions.asp?id=131.
• NASA, NASA, spaceplace.nasa.gov/review/dr-marc-space/time-travel.html.
• "Voyage dans le temps." TV Tropes, tvtropes.org/pmwiki/pmwiki.php/Main/TimeTravel.

Sous la direction de Carolyn Collins Petersen.