Une étude révèle que le voyage dans le temps vers le passé est impossible dans la plupart des univers

Une étude théorique menée par le physicien Hongsheng Zhang de l'Université de Jinan en Chine indique que le voyage dans le temps vers le passé est mathématiquement impossible dans la plupart des modèles universels conventionnels. La recherche, actuellement en attente d'évaluation par les pairs, démontre que la relation fondamentale entre la lumière et le temps empêche les objets de revenir à des moments antérieurs de leur passé dans des conditions physiques standard.

Selon les conclusions, la restriction repose sur des principes géométriques au sein de la théorie de la relativité générale d'Albert Einstein. Dans l'espace-temps, la lumière établit des surfaces directionnelles que les objets se déplaçant plus lentement ou plus rapidement traversent dans une seule direction. Zhang a déclaré à ScienceAlert que le calcul repose sur le suivi des directions dans l'espace-temps et ne nécessite pas d'hypothèses sur la matière exotique ou la mécanique quantique.

L'étude décrit deux scénarios spécifiques où des boucles théoriques dans le temps, connues sous le nom de courbes de type temps fermées, restent mathématiquement admissibles. La première exception se produit près des trous noirs en rotation, où des forces gravitationnelles intenses tordent les rayons lumineux en spirales plutôt qu'en surfaces planes. Le physicien Brandon Carter a établi en 1968 que l'entraînement extrême de l'espace-temps autour d'une masse en rotation peut courber une trajectoire vers l'avant dans le temps pour la ramener à son point de départ. La NASA a confirmé l'existence de l'entraînement de l'espace-temps autour de la Terre en 2011 à l'aide de son satellite Gravity Probe B.

La deuxième exception concerne la géométrie universelle globale, où la forme générale de l'espace-temps permet à un chemin avançant continuellement de boucler sur lui-même. Les modèles impliquant des trous de ver reposent sur cette configuration géométrique pour connecter des points distants dans l'espace-temps. Zhang a reconnu que si les équations mathématiques permettent ces deux échappatoires, l'étude ne prouve pas si la nature physique permet réellement l'existence de telles structures.

Contrairement au voyage vers le passé, le voyage vers le futur est une réalité établie régie par la dilatation du temps relativiste. Les objets se déplaçant à grande vitesse ou positionnés dans des champs gravitationnels intenses connaissent un passage du temps plus lent par rapport aux observateurs stationnaires. Les données de l'Agence spatiale européenne confirment que les astronautes servant à bord de la Station spatiale internationale reviennent sur Terre plusieurs millièmes de seconde plus jeunes que les personnes restées à la surface.

Écrit par Martina Kirchner martina.kirchner@alpineweekly.com