Le concept de machine à remonter le temps évoque des images d'un dispositif invraisemblable trop souvent utilisé dans les histoires de science-fiction. Cependant, selon la théorie de la relativité générale d'Albert Einstein, qui explique le fonctionnement de la gravité dans l'univers, le voyage dans le temps n'est pas seulement le fruit de l'imagination. Et si le voyage dans le temps est un rebondissement dans les films, qu'en est-il de la réalité?
Le voyage dans le temps, selon la théorie d'Einstein, est absolument possible. Essentiellement, les physiciens ont réussi à envoyer de minuscules particules appelées muons, très similaires aux électrons, en avant dans le temps en manipulant la gravité autour d'elles. Cela ne signifie pas que la technologie pour envoyer les gens vers le futur sera possible dans les 100 prochaines années, mais quand même.
1. Trous de ver
L'astrophysicien Eric Davis de l'Institut international EarthTech pour les études avancées à Austin pense que c'est possible. Tout ce dont vous avez besoin est un trou de ver ou trou de ver, un passage théorique à travers le tissu de l'espace-temps tel que prédit par la théorie de la relativité.
Les trous de ver n'ont pas encore été prouvés, et s'ils sont jamais trouvés, ils seront si petits que même une personne, sans parler d'un vaisseau spatial, ne pourra pas y entrer. Cela étant dit, Davis pense que les trous de ver peuvent être utilisés pour voyager dans le passé.
La relativité générale et la théorie quantique offrent toutes deux plusieurs possibilités de voyage - par exemple, une «courbe temporelle fermée» ou un chemin qui raccourcit l'espace-temps, c'est-à-dire une machine à remonter le temps.
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Davis soutient que la compréhension scientifique moderne des lois de la physique «regorge de machines à voyager dans le temps, c'est-à-dire de nombreuses solutions à la géométrie de l'espace-temps qui permettent le voyage dans le temps ou possèdent les propriétés d'une machine à voyager dans le temps».
Comme vous pouvez l'imaginer, un trou de ver permettrait à un navire, par exemple, de voyager d'un point à un autre plus rapidement que la vitesse de la lumière - presque comme dans une bulle de distorsion. En effet, le vaisseau arrivera à destination plus tôt que le faisceau de lumière, en suivant un court chemin à travers l'espace-temps. Le transport ne violera donc pas la règle de limite de vitesse universelle imposée par la lumière, puisque le navire lui-même ne voyage pas à cette vitesse.
Un tel trou de ver peut théoriquement conduire non pas à travers l'espace, mais à travers le temps.
«Les machines à voyager dans le temps sont inévitables dans notre espace-temps physique», écrit Davis dans le journal. - "Les trous de ver de passage incluent les machines à remonter le temps."
Pourtant, ajoute Davis, transformer un trou de ver en une machine à remonter le temps ne sera pas facile. Il faudra un effort titanesque. En effet, une fois le trou de ver créé, l'une de ses extrémités ou les deux devront être accélérées dans le temps jusqu'à la destination, ce qui découle de la relativité générale.
2. Machine à remonter le temps: cylindre Tipler
Pour utiliser une machine à remonter le temps basée sur un cylindre Tipler, vous devez quitter la Terre dans un vaisseau spatial et voyager dans l'espace jusqu'au cylindre qui y tourne. Lorsque vous vous rapprochez suffisamment de la surface du cylindre (l'espace autour de celui-ci sera principalement "déformé", déformé), vous devrez le contourner plusieurs fois et retourner sur Terre. Vous arriverez dans le passé.
La distance dans le temps dépend du nombre de fois où vous orbitez autour du cylindre. Même s'il vous semble que votre propre temps avance comme d'habitude pendant que vous faites le tour du cylindre, en dehors de l'espace déformé, vous vous déplacerez inévitablement dans le passé. C'est comme monter un escalier en colimaçon et se retrouver une marche vers le bas à chaque cercle complet.
3. Aspirateur Donut
Selon Amos Ori de l'Institut israélien de technologie de Haïfa, l'espace peut être suffisamment tordu pour créer un champ gravitationnel local qui ressemble à un beignet d'une certaine taille. Le champ gravitationnel forme des cercles autour de ce beignet, de sorte que l'espace et le temps sont étroitement tordus.
Il est important de noter que cet état de fait nie le besoin de toute matière exotique hypothétique. Bien qu'il soit difficile de décrire à quoi cela ressemblera dans le monde réel. Ori dit que les mathématiques ont montré qu'à intervalles réguliers, une machine à voyager dans le temps se formera à l'intérieur du beignet dans le vide.
Tout ce que vous avez à faire est d'y arriver. En théorie, il serait possible de voyager à tout moment depuis la construction de la machine à remonter le temps.
4. Matière exotique
En physique, la matière exotique est une matière qui est en quelque sorte différente de la normale et possède des propriétés «exotiques». Le voyage dans le temps étant considéré comme non physique, les physiciens pensent que les soi-disant tachyons (particules hypothétiques pour lesquelles la vitesse de la lumière est au repos) n'existent pas ou sont incapables d'interagir avec la matière normale.
Mais lorsque l'énergie ou la masse négative - la matière ou matière très exotique - déforme l'espace-temps, tous les phénomènes incroyables deviennent possibles: des trous de ver qui peuvent agir comme des tunnels reliant des parties éloignées de l'univers; un entraînement de chaîne qui permettra de voyager plus vite que la vitesse de la lumière; des machines à voyager dans le temps.
5. Cordes cosmiques
Les chaînes cosmiques sont des défauts topologiques hypothétiques à une dimension (spatialement) dans le tissu de l'espace-temps qui sont restés depuis la formation de l'univers. Avec leur aide, en théorie, des champs de courbes temporelles fermées peuvent être formés, permettant un voyage dans le passé. Certains scientifiques suggèrent d'utiliser des «cordes cosmiques» pour construire une machine à remonter le temps.
Si vous rapprochez suffisamment deux chaînes cosmiques l'une de l'autre ou une chaîne d'un trou noir, cela pourrait en théorie créer tout un éventail de «courbes temporelles fermées». Si vous faites un huit soigneusement calculé dans un vaisseau spatial autour de deux chaînes cosmiques infiniment longues, en théorie, vous pouvez être n'importe où, n'importe quand.
6. À travers un trou noir
Le trou noir a un effet incroyable sur le temps, le ralentissant comme rien d'autre dans la galaxie. En fait, c'est une machine à remonter le temps naturelle. Si la mission de voler autour du trou noir était menée par une agence terrestre, il leur faudrait 16 minutes pour voler autour du trou noir. Mais pour les braves gens à bord d'un navire proche d'un objet massif, le temps passerait très lentement. Beaucoup plus lent que sur Terre. Le temps pour l'équipe ralentirait de moitié. Toutes les 16 minutes, ils n'en vivaient que 8.
