La distinction entre passé, present et futur est seulement une ilusion obstinément persistante.

Albert Eintein

 

Le temps est relatif et il ne peux pas être mesuré exactement de la même manière partout.

Albert Einstein

La théorie de Newton expliquait tout le mouvement en termes de forces. Il y avait une force, elle agissait de l’objet et il se déplaçait par leur action. Dans cette théorie, Newton créa en supposant que si le soleil disparaît de la terre, elle dériverait instantanément dans l’espace. La théorie d’Einstein sur l’espace-temps fut de remplacer ce concept de force par quelque chose de beaucoup plus « simple » et beaucoup plus géométrique. Les forces cessèrent d’exister et à leur place apparut ce que Einstein appela « l’espace-temps », un continuum dans lequel l’espace et le temps avaient la même nature et dont les objets se déplaçaient dans l’espace-temps par le chemin le plus court. En d’autres termes, l’espace-temps est une notion géométrique utile pour décrire ce que nous voyons autour de nous. Dans cette langue, une onde gravitationnelle est quelque chose qui déforme ce continuum. Cette onde, cependant, est créée à partir de la perturbation gravitationnelle d’un corps sur l’univers, de la même manière que les ondes se propagent dans l’eau après y avoir jeté une pierre, par exemple

Einstein comprit que l’univers est malléable, à quatre dimensions, pas plus à trois dimensions, comme on le croyait jusque-là. Ce tissu spatio-temporel à quatre dimensions ressemble à la surface d’un trampoline qui, sous l’effet d’une pression causée par un objet lourd, se déforme. C’est cette distorsion ou courbure de l’espace-temps qui crée ce que l’on appelle la gravité. Einstein suggéra que la présence d’un corps modifie la relation entre l’espace et le temps, provoquant une accélération de tout ce qui l’entoure. Pensez à une boule de fer de 2 kg sur un trampoline. Sa présence crée une courbe à la surface, de sorte que l’insertion de toute autre sphère de masse inférieure (inférieure à 2 kg) se dirige vers cette sphère plus grande. De même, tout le corps modifie l’espace autour de lui.

Cette théorie modifia considérablement la façon dont l’univers est compris. D’abord parce qu’il modifia de manière sensible notre compréhension du temps, que nous percevons maintenant de manière relative et variable. Pour Newton, le temps passait de la même manière partout ; pour Einstein, non : le temps peut tourner à des vitesses différentes. Il comprit qu’il existe un lien profond entre le mouvement dans l’espace et le passage du temps. En d’autres termes, plus on en a, moins on en a un autre. Pour mieux comprendre, citons l’exemple donné par le physicien lui-même : un corps se déplaçant à une vitesse X se dirigeant vers le nord avancera plus vite dans cette direction qu’un même corps, dans les mêmes conditions et à la même vitesse, se dirigeant vers le nord-ouest, par exemple. En effet, pour ce corps, une partie du mouvement au nord fut partagée au nord-ouest. En bref, Einstein s’est rendu compte que le temps et l’espace sont connectés de la même manière que l’est et l’ouest, par exemple.

Ainsi, pour Einstein, le mouvement dans l’espace influe sur le passage du temps. Dans l’espace, le temps s’écoule plus lentement pour les corps en mouvement. Nous ne remarquons pas ces phénomènes sur Terre simplement parce que l’impact du mouvement dans le temps est si faible que nous ne le ressentons pas, grâce aux faibles vitesses pratiquées ici sur Terre. Cette théorie fut testée et expérimentée à l’aide d’horloges atomiques et d’avions à réaction. Et grâce à la découverte de cette connexion entre l’espace et le temps, Einstein perçut que les deux ne pouvaient pas être considérés comme des choses séparées ; l’espace et le temps sont fusionnés, dans ce qu’on appelle l’espace-temps.

Cette fusion de l’espace et du temps conduirait le physicien à une conclusion surprenante : la distinction entre passé, présent et futur est une illusion. Einstein divisa l’univers en tranches de temps. Supposons que deux corps se tiennent à une distance de 1000 années-lumière. Les aiguilles de l’horloges de chaque corps, en raison d’être arrêtés, marchent à la même vitesse. Donc, cette tranche (du maintenant) serait tout droit. Tout à coup, un des corps commence à se déplacer lentement dans la direction opposée : comme il existe un lien direct entre le temps et l’espace, cette tranche ou ligne (du présent) serait diagonale, remettant à un temps passé à l’autre corps. De la même manière, l’inverse : si vous marchez à la même vitesse et dans la direction du corps immobile, cette ligne (ou tranche) l’évoquera au futur. De cette façon, tout ce qui est déjà arrivé ou va arriver, tout existe.

De cette façon, il est possible, selon les lois de la physique, de voyager dans le temps : à travers la gravité. Pour Einstein et sa théorie de la relativité, la gravité, ainsi que le mouvement, peuvent affecter le temps. C’est comme si elle tenait l’heure, retardant son passage. Ainsi, plus la force gravitationnelle est grande, plus le temps devient lent. Sur notre planète, l’effet est trop petit pour être perçu, mais il est également réel. Une personne résidant au dernier étage du plus grand gratte-ciel existant estime que le temps passe un peu plus vite qu’une autre personne résidant au rez-de-chaussée du même bâtiment, car la gravité au-dessous est un peu plus forte près du sol. Cependant, près d’un trou noir, l’effet de la gravité est immense.

Un trou noir est formé par l’explosion d’une supernova (une méga étoile) et sa gravité atteint des milliards de fois plus grande que la Terre. Si nous pouvions nous approcher de l’un d’eux pour voir quelqu’un voyager près de lui, on verrait le temps passer très lentement. À côté d’un trou noir, nous verrions cette personne voyager très lentement, parler lentement, vieillir biologiquement très lentement, même si pour lui la sensation est la même. En bref, alors que le voyageur aurait l’impression que le temps s’écoulait normalement, pour nous, il est comme il fut pratiquement arrêté. Selon Einstein (et d’autres), par exemple, selon la taille et la masse du trou noir, si nous pouvions rester sur son orbite pendant 1 à 2 heures, 50 ans se seraient déjà écoulés sur la planète Terre.

Cependant, voyager dans le temps vers le futur semblent relativement simple si nous devons conjecturer sur la possibilité de voyager vers le passé. Comment cela pourrait-il être possible ? Appliquer quelque chose prévu dans les équations d’Einstein, appellé par lui de « trou de lombrics », qui ne sont que des raccourcis dans l’espace-temps, provoqués par son pli. Ainsi, si nous avions le contrôle sur eux, il serait possible de remonter dans le temps sans toutefois pouvoir changer le « passé ». C’est ce que le Socialiste Einstein appela « le repli de l’espace-temps », ou tout simplement « le repli spatial ». Mais ceci dans l’espace, car sur notre planète la « flèche du temps » ne va que dans une direction et semble, encore aujourd’hui pour nous, irréversible. Alors, combien de temps a le temps ?