Le voyage dans le temps, une ancienne fascination de la science-fiction, reste un concept scientifique complexe et non résolu. La deuxième loi de la thermodynamique stipule que le temps ne peut qu’avancer, tandis que la théorie de la relativité d’Einstein montre la relation entre le temps et la vitesse. Des idées théoriques telles que les trous de ver offrent des itinéraires potentiels, mais des défis et des paradoxes pratiques, tels que le « paradoxe du grand-père », compliquent encore davantage la faisabilité d’un véritable voyage dans le temps.
Serait-il possible de voyager dans le temps ?
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 déplacement 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, des appareils magiques ou même sauter 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 science derrière le voyage dans le temps
La question de savoir si le temps est réversible reste l’une des plus grandes questions scientifiques non résolues. Si l’univers suit Lois de la thermodynamique, ce n’est peut-être pas possible. La deuxième loi de la thermodynamique stipule que les choses dans l’univers restent les mêmes ou deviennent plus désordonnées avec le temps.
C’est un peu comme dire qu’on ne peut pas casser les œufs une fois cuits. Selon cette loi, l’univers ne peut pas revenir complètement à ce qu’il était avant. Le temps ne peut qu’avancer, comme une rue 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. Une personne roule vite sur un vaisseau spatial se déplaçant à une vitesse proche de la vitesse de la lumière – 671 millions de milles par heure ! -Il vivra plus lentement que quiconque sur Terre.
Les gens n’ont pas encore construit de vaisseaux spatiaux capables de se déplacer à des vitesses proches de la vitesse de la lumière, mais les astronautes qui visitent l’espace Station spatiale internationale Il tourne autour de la Terre à une vitesse proche de 17 500 milles par heure. L’astronaute Scott Kelly a passé 520 jours sur la Station spatiale internationale et a donc vieilli légèrement plus lentement que son frère jumeau – et collègue astronaute – Mark Kelly. Scott avait six minutes de moins que son frère jumeau. Maintenant, comme Scott voyage beaucoup plus vite que Mark depuis plusieurs jours, il le fait aussi. 6 minutes et 5 millisecondes plus petites.
Le temps n’est pas le même partout.
Possibilités et défis théoriques
Certains scientifiques explorent d’autres idées qui pourraient théoriquement permettre le voyage dans le temps. Un concept implique des trous de ver, ou des tunnels virtuels dans l’espace, qui pourraient créer des raccourcis pour des voyages à travers l’univers. Si quelqu’un pouvait construire un trou de ver et trouver ensuite un moyen d’en 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 fixe. La personne qui entre par l’extrémité mobile et sort du trou de ver par l’extrémité fixe sortira dans son passé.
Cependant, les trous de ver restent une théorie : les scientifiques n’ont pas encore pu les découvrir. Il semble également qu’il en sera ainsi Incroyablement difficile Envoyer des humains à travers un tunnel spatial jusqu’au trou de ver.
Paradoxes et dîners ratés
Il existe également des paradoxes associés au voyage dans le temps. célèbre « Le paradoxe du grand-père« C’est un problème hypothétique qui pourrait survenir si quelqu’un voyageait dans le temps et empêchait accidentellement ses ancêtres de se rencontrer. Cela créerait un paradoxe puisque vous n’êtes jamais né, ce qui soulève la question : comment avez-vous pu voyager dans le temps en premier lieu ? C’est un casse-tête. » Pour l’esprit, cela ajoute au mystère du voyage dans le temps.
On sait que le physicien Stephen Hawking a testé la possibilité d’un voyage dans le temps. Organisez un dîner Les invitations indiquant la date, l’heure et les coordonnées n’ont été envoyées qu’après coup. Il espérait que son invitation serait lue par quelqu’un vivant dans le futur, ayant la capacité de voyager dans le temps. Mais personne ne s’est présenté.
Tel qu’il est souligné« La meilleure preuve que le voyage dans le temps n’est pas possible et ne le sera jamais, c’est que nous n’avons pas été envahis par des hordes de touristes venus du futur. »
Rendu artistique du télescope spatial James Webb. Crédit : Northrop Grumman
Les télescopes sont des machines à remonter le temps
Il est intéressant de noter que les astrophysiciens armés de puissants télescopes possèdent une forme unique de voyage dans le temps. Lorsqu’ils regardent la vaste étendue de l’univers, ils regardent l’univers passé. La lumière de toutes les galaxies et étoiles met du temps à se déplacer, et ces rayons 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 existe aujourd’hui, mais plutôt telle qu’elle existait lorsque la lumière a commencé son voyage vers la Terre il y a des millions, voire des milliards d’années.
Les télescopes sont une sorte de machine à remonter le temps, ils permettent de regarder dans le passé.
Le tout nouveau télescope spatial de la NASA, le télescope spatial James Webb, observe 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 remonter 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.
Écrit par Addie Ford, professeur adjoint d’astronomie et d’astrophysique, Université du Maryland, comté de Baltimore.
Adapté d’un article initialement publié dans Conversation.