Avant de sauter dans le passé, nous allons commencer par examiner ce qu'on appelle le renversement du temps.
🙃 Parce qu'on sait déjà renverser le temps ?
Oui et non 🙄 C'est juste une astuce de physicien, parfois utile dans certaines applications.
Statistiques et flèche du temps
L'évolution temporelle des choses suit une certaine statistique
Quand tu secoues une boite transparente de billes rouges et des billes bleues, qu'est-ce que tu vois ?
😏 Ben un mélange de billes rouges et bleues.
Et si tu secoues beaucoup, tu pourrais avoir les billes rouges d'un côté et les bleues de l'autre ?
🙄 Ben non, elles ne se rangent pas toutes seules, cela tiendrait du miracle
C'est que statistiquement il existe vraiment beaucoup plus d'états où les billes sont mélangées que rangées.
C'est plus facile de mélanger les billes que de les ranger.
Surtout si on n'a pas le droit d'ouvrir le bocal.
Du coup on n'observe jamais des billes rangées, sans qu'une loi physique interdise que cela puisse arriver !
C'est juste très peu probable.
😖 Ah, le temps serait lié à cela ?
Pas vraiment, c'est juste que si on n'a jamais réussi à effectuer un retour en arrière dans le temps,
ça ne veut pas dire que c'est impossible.
Autre remarque casse-pied
Si on arrivait à inverser l'intégralité des mouvements de chaque atome, molécule...
y compris quantiquement, alors on remonterait effectivement le temps, du moins nous aurions
cette impression (le temps avancerait normalement mais tous les phénomènes seraient inversés).
Accessoirement, on oublierait également le présent
(nos neurones, et donc notre mémoire, marcheraient à l'envers).
Du coup ce serait d'un intérêt relatif,
car ce qu'on veut, c'est remonter le temps en se souvenant du présent.
On se rend alors compte qu'il traine donc une histoire sous-jacente d'information,
on en reparlera plus loin.
Dans le Vagabond des Limbes, Korian Munshine (le père d'Axel) avait percé ce mystère
et construit la navette versotemporelle permettant de remonter le temps. Anti-temps, anti-matière, tout marche à l'envers,
les gens rajeunissent, mais pas leur mémoire...
Renversement du temps
🙃 T'avais promis un reversement du temps, dis-donc !
🤓 C'est vrai. Le retournement temporel.
C'est une astuce de physicien qui s'applique essentiellement aux ondes.
Lorsqu'un onde se propage, elle se disperse dans le milieu.
😐 Certes
😳 Eh bien on renvoie les ondes à l'envers pour effectuer le chemin inverse.
Enregistrement des signaux
Émission des signaux inversés dans le temps
Ah ! 🤨 Le temps avance toujours dans le même sens en fait.
Ben oui 🙄 pas d'inversion réelle du temps.
Paradoxe temporel
Bon alors, quand est-ce qu'on saute vers le passé ?
Tu veux savoir comment on fait ?
Évidemment. Allez, zyva ! 🤗
Toi, manifestement, tu ne l'as jamais fait.
Sinon tu connaitrais la réponse.
😶
C'est paradoxal peut-être ?
Ah oui, le fameux problème du gars qui tue son grand-père avant la conception de son père
Ou du gars qui possède les résultats du Loto avant le tirage
C'est vrai que l'on n'a jamais constaté de situations bizarres de ce genre sur Terre.
Et je pense que rien que pour ça, le voyage dans notre passé n'est pas possible.
😭 Rabat-joie !
Allez, peut-être qu'il existe un moyen d'éviter les paradoxes.
Les équations ne changent pas pour aller vers le passé ou le futur
Transformation de Lorentz pour passer du référentiel Alice
au référentiel Bob se déplaçant à la vitesse v le long de l'axe des x, avec β = v/c, et le facteur de Lorentz γ :
│ ct' = γ ( ct - β x )
│ x' = γ ( x - β ct )
│ y' = y
│ z' = z
😯 Mais dis-donc, tu as dit notre passé.
Pourquoi ? Le passé des autres n'est pas le même ?
On a surtout des histoires de causalité provoquées par la vitesse de la lumière qui est indépassable.
Ailleurs & causalité
En relativité, l'observateur et sa position ont une grosse importance.
On définit ce qu'on appelle des lignes d'univers, avec un cône de lumière délimité par la vitesse de la lumière
Nous sommes au centre, à la jonction des deux cônes, spatialement et à l'instant présent.
- On peut effectuer un saut spatio-temporel dans le cône de lumière, c'est simplement un voyage à une vitesse inférieure à la vitesse de la lumière.
En particulier on peut envoyer un message à la vitesse de la lumière qui est la surface du cône.
- Aller dans futur en dehors du cône, "ailleurs", revient à voyager plus vite que la vitesse de la lumière.
- Dans le passé et dans le cône de lumière, il peut se produire un évènement qui pourra être la cause d'un autre évènement dans le présent,
là où on se trouve spatialement.
- Dans le passé, en-dehors du cône, et bien aucun évènement ne pourra intervenir sur le présent, ni même envoyer un message
(car on dépasserait la vitesse de la lumière) :
serions-nous en dehors d'une zone paradoxale ?
- L'hypersurface du présent est la simultanéité des évènements dans le présent, impossible à observer par un observateur qui ne peut pas être
"partout à la fois".
Ailleurs est une zone ─théoriquement─ inatteignable, car cela suppose de dépasser la vitesse de la lumière.
Il existe une zone d'espace-temps "atteignable" située dans le "cône de lumière", où un évènement peut être la cause d'un autre.
Ah oui, tout simplement parce que l'on peut y arriver car on va moins vite que la lumière.
La zone "ailleurs" n'est pas accessible causalement parlant.
🤔 Tu crois qu'on pourrait "sauter" dans cette zone sans provoquer de paradoxe temporel ?
Par exemple au même moment temporel mais dans la galaxie d'Andromède, où on ne connait rien ni personne ?
Du coup, on pourrait aller là-bas sans pouvoir causer de paradoxe !
Et la réponse est oui, mais non.
?!? 😑
Parcourir l'univers
🧐 Il faut réaliser que si tu es capable de faire un saut temporel dans le passé même d'un quart de poil d'attoseconde,
alors tu peux connaitre l'intégralité du présent de l'univers.
😲 Comment ça ?
En enchaînant les sauts temporels et les déplacements normaux sur le côté.
Prenons un exemple.
Je possède une machine temporelle du genre DeLorean tant qu'à faire
capable d'aller 1 heure dans le passé.
J'appuie sur un bouton, et hop, je suis une heure plus tôt.
La machine est aussi une voiture capable d'aller en 1 heure à 100 km.
Je n'ai qu'à effectuer un saut dans le passé d'une heure,
aller 100 km plus loin en prenant des notes, des infos en roulant
et je suis alors revenu dans le présent d'origine.
Et recommencer indéfiniment. J'aurai alors parcouru la Terre en restant à l'instant présent.
Un jour sans fin, mais en changeant de ville à chaque réveil.
Utilisez les durées et distances que vous voulez, et une fusée pour parcourir l'univers.
Ah mais ça va prendre beaucoup de temps propre pour parcourir l'univers !
C'est secondaire, et il est probable que si tu peux faire une machine temporelle
elle saura aussi faire des sauts dans l'espace, pas besoin de fusée.
Reste à savoir quel temps propre prendra un saut...
Et le temps passé à collecter les informations locales entre chaque saut.
Mais tu finiras par connaitre l'intégralité de l'univers à un instant absolu arbitraire.
😉 Et donc tout le passé de l'univers
😈 Puis aller dans un passé local où tu pourras provoquer des paradoxes...
Si les paradoxes temporels sont interdits,
alors les sauts spatio-temporels avant l'hypersurface du présent sont interdits.
Et réciproquement, si on ne peut pas sauter dans le passé, il n'y aura pas de paradoxe.
Et en plus, cela renforce l'idée qu'il existe un repère d'espace-temps absolu.
Ce ne pourra être que celui existant loin de toute masse-énergie.
Trajectoire spatio-temporelle
Tu te rappelles que pour aller dans le futur, c'est mieux de connaitre ce qui se passe
à l'endroit du saut, en cas de travaux...
C'est mieux que rien n'ait été construit là où on doit arriver...
Si on arrivait à sauter en arrière dans le temps, nous avons toujours ce léger problème d'architecture
🤨 Ah ben oui, et en plus la Terre tourne sur elle-même, et autour du Soleil qui se déplace dans la Voie Lactée...
avec toutes les perturbations qu'on connait, Lune, planètes, astéroïdes et consort.
😤 Ah mais attend ! Nous connaissons déjà notre passé !
Effectivement
si on annotait tout dans un registre...
ce que nous ne faisons pas
On pourrait alors théoriquement connaitre exactement toutes les perturbations pour calculer les coordonnées spatio-temporelles.
Mais on ne les aura pas en pratique. Surtout si on veut remonter aux dinosaures, qui ne notaient rien.
Sauf si on envoie des sondes d'exploration, à des dates progressives
Ah ben oui, la sonde notera tout, et en plus elle sera déjà là au moment de faire le vrai saut pour confirmer la faisabilité !
(spoiler) remarque désespérante
Vous remarquerez que nous n'avons jamais trouvé une telle sonde de vérification sur Terre.
Si le voyage dans le passé est possible, on devrait être totalement encombré par toutes ces sondes...
Vous pouvez être sûr que des personnes dans le futur enverront de telles sondes, même si une quelconque police
du temps était créée. Ladite police ne pourrait pas être efficace à 100%, et vous aurez toujours des abrutis
et des malfaisants pour faire des attentats ou gagner de l'argent facilement.
Le futur, c'était déjà coton, c'est encore plus mal barré pour la faisabilité d'un voyage temporel dans le passé.
Franchir l'horizon
Je parie que dans le passé, ça marche aussi.
Certainement, puisque cela pourrait théoriquement permettre de revenir dans une situation précédente.
C'est sûr que si la machine temporelle ramène l'eau dans le barrage, ça va aider...
On a vu qu'il existait un petit problème d'énergie à fournir par la machine temporelle.
Ah oui, ces histoires de conservation de l'énergie.
On peut imaginer des cas où l'énergie à fournir sera énorme.
Voire impossible
😮 Impossible ?
Imagine une machine temporelle traversant l'horizon des évènements d'un trou noir...
Rien ne peut sortir d'un trou noir, même la lumière, tant la gravité est importante une fois l'horizon franchi.
Exactement. La machine temporelle serait alors vraiment magique.
Elle reviendrait d'un trou noir !
The Black Hole (Le Trou Noir), un film de 1979
Et si on ne veut pas que la machine temporelle se disloque trop vite,
faudra choisir un trou noir supermassif pour limiter les effets de marée.
Et ne pas se louper sur la dilatation relativiste du temps, qui s'arrête quasiment dans le trou noir...
Une raison de plus de penser que le saut temporel est impossible.
Sinon on pourrait revenir d'un trou noir...
Duplication de matière
Nous avons un autre problème de fond.
Encore ! 😒 On en a déjà vu pas mal !
La duplication de matière
Dans les films, quand on saute dans l'avenir, la machine disparait puis réapparait
Ben où est le problème de la duplication ?
Il n'y en a pas. Mais quand tu vas dans le passé ?
😣 Ah oui, effectivement. Qu'est-ce qu'on fait de l'existant ?
Je pourrai me voir moi-même plus jeune 😁
Et tous ces paradoxes dont les films de science-fiction sont friands.
😄 Oui, c'est marrant. Ça pose un problème, ce double ?
Prenons une situation simple.
Par exemple ta montre.
Bonne idée, comme ça on connaitra l'heure propre
Le problème n'est pas là. Il est 12h01.
Avec la machine temporelle, renvoie ta montre 1 minute en arrière
Ce n'est pas beaucoup
Ta montre, déjà au même endroit dans le passé, qui indique 12h00, que devient-elle ?
Bonne question !
Là, j'ai pris la montre pour marquer les esprits.
Mais on a déjà le problème de l'air de l'aire d'arrivée, pour prendre un cas simple,
qui occupe la place de l'objet qui arrive du futur, ou du passé du reste.
Que devient cet air ? Et plus généralement les atomes du volume transporté ?
Parce que c'est pratique dans les films où l'air est invisible, ce qui permet d'éluder le problème.
Elle "disparait" ?
Gromph ! Elle la remplace ? Atome par atome ?
Dans tes rêves !
La montre, même si elle est à la même place, bouge.
Ne serait-ce que les vibrations thermiques...
Elle n'indique pas la même heure, ce n'est plus exactement la même.
L'aiguille a bougé. Sans parler de l'air.
🤔 Mouais, ce serait miraculeux, surtout si on considère son état quantique.
Le plus simple est de supposer que dans le volume transféré, tout "disparait".
Et donc il y a bien duplication
Mais on a un problème violent concernant l'énergie
Il faut arriver à gérer l'énergie contenue dans le volume, qui n'est pas forcément la même que ce qui arrive.
Et en plus cette simple disparition pourra engendrer des paradoxes.
Techniquement, le plus évident est d'imaginer une coquille sphérique qui commence avec un volume nul,
très ponctuellement dans l'espace.
Puis cette coquille grossit, et dans son épaisseur, la destruction et le remplacement se produit.
Facile à dire.
Et lors du départ, on a aussi ce problème ?
Sauf que le volume qui disparait doit réapparaitre, donc son énergie est transportée, ce qui est moins problématique.
Et à l'endroit de la disparition, on peut supposer retrouver du vide, qui sera vite comblé par l'air environnant.
En résumé :
- Le volume intérieur qui concerne le saut doit être conservé, intègre.
- Sur l'aire de départ, il restera du vide, donc une dépression soudaine passagère (et du bruit lors de la compensation).
- À l'arrivée, le volume est désintégré. On se demande ce que devient l'énergie correspondante, mais si elle est libérée,
ça ressemblera à une explosion atomique...
- Et il faut créer le volume intérieur, donc amener de l'énergie, qui ne sera pas exactement compensée par celle qui disparait,
en plus ou en moins.
Encore une bonne raison pour penser que les voyages temporels vers le passé sont carrément impossibles, car difficile d'imaginer une solution à ça.
Mais bon, il y aura effectivement duplication, si l'objet transporté a bougé entre-temps.
Classique
Un journal contient des informations
C'est un bon début. Vraies ou fausses.
Nos souvenirs sont encodés dans les interconnexions neuronales
Bien. Un autre exemple plus basique ?
Ah je sais. Des bits stockés sur un disque dur ou une mémoire flash.
Excellent ! Et plus immatériel ?
Immatériel ?
Oui, qu'on ne peut pas mettre dans les mains.
La parole encodée dans les ondes électromagnétiques !
Simple comme un coup de téléphone
Quel est le point commun ?
Les infos sont stockées sur un support, pour les ondes c'est un train de photons.
L'information "classique" est encodée sur un support :
- le papier, la pierre, une ardoise...
- les interconnexions neuronales
- trous dans un disque optique
- les mémoires magnétiques ou électroniques
- les photons
- ...
Mais tout ça requiert ensuite une interprètation.
Ces données n'ont aucune signification en soi.
Et tu en conclus quoi ?
🥺 Ah oui, ça ne change rien, on ne pourra pas envoyer une information utile sans matière ou énergie...
Et ce sera plus compliqué si le message est contenu dans une suite temporelle comme un message radio.
Un cas pratique intéressant serait de pouvoir envoyer un message dans le passé, à renvoyer vers une destination lointaine.
Par exemple vous voulez discuter avec votre correspondant sur Alpha du Centaure
(α Centauri pour les intimes)
situé à 4.37 années-lumière de la Terre.
Ça fait gros comme ping, pas question de jouer en réseau !
Voici la recette :
- Envoyez votre message dans le passé, 4.37 ans en arrière, où il sera envoyé vers α Centauri
- Il est reçu au moment de votre présent
- Votre correspondant le lit, rédige une réponse
- et refait le même cinéma d'envoi dans le passé localement, puis d'émission vers la Terre
- Et vous recevez la réponse pratiquement en temps réel !
Vous pourrez mettre au point une procédure avec quelques essais pour bien ajuster le décalage temporel.
Et violer la vitesse de la lumière au passage. Notez qu'il n'y a pas besoin que vous et votre correspondant viviez
sur la même hypersurface temporelle du présent. Autrement dit, vous pouvez correspondre dans le passé et dans le futur.
Faudra pas que le message contienne une information pouvant provoquer un paradoxe et que quelqu'un écoute aux portes dans le passé...
Conclusion : envoyer une information (classique) dans le passé nécessite forcément un support matériel,
et ça ne change rien au problème du paradoxe temporel.
Information quantique
Et le cas quantique ?
Le fait qu'une fonction d'onde ─qui contient une information─ soit indestructible ?
🤕 Alors là, ça devient compliqué
Essaye quand même d'expliquer ça !
Je prends un exemple, deux qubits intriqués.
Un rappel rapide :
- Lorsque deux qubits sont intriqués, leur valeur n'est pas définie
mais on est sûr que ce sera la même.
- Le premier qui sera lu imposera sa valeur à l'autre, quelle que soit la distance et instantanément.
Si j'envoie un des deux qubits dans le passé et éventuellement loin
en plus de l'interaction à distance, j'aurai aussi une interaction dans le temps
Mais cette histoire d'intrication n'est visible qu'au moment où on lit le qubit, quand on provoque la décohérence.
Le voyage dans le temps ne change rien, ça marche pareil car on peut attendre longtemps avant de lire le second qubit
Et ce n'est que lorsque l'on rapproche les deux lectures qu'on se rend compte de la corrélation.
Ah bon, rien d'amusant alors ?
Au moins pour le cas de l'intrication.
Mais si le voyage dans le temps casse l'intrication pour une raison quelconque
L'effet pourrait être plus surprenant
Comment ça ?
Il y aurait alors perte d'information
Ce qui se traduira par une libération d'énergie
Et dans ce cas-là, l'intégrité de la matière transportée sera salement compromise !
Voilà ! Mais on n'en sait rien, déjà qu'on n'a même pas le début d'une théorie pour ce genre de voyages temporels...
Notez qu'il existe une intrication temporelle (pas uniquement spatiale).
Il est probable que tout ceci soit nettement plus compliqué qu'il n'y parait. Ou pas. Un saut temporel pourrait ne rien changer,
ce qui serait mieux car on préserverait l'intégrité, et on ne violerait pas la mécanique quantique...
Ceci dit, le comportement des photons est suspect car
les photons semblent connaitre le futur.
Alors si on peut faire des sauts temporels,
on devrait pouvoir perturber ça. Faudra que je réfléchisse là-dessus...
Mais on cherche quand même
Alors, on pourra reculer dans le temps ?
Jusqu'à présent, absolument aucune expérience permet de montrer un début d'essai de tentative de possibilité de le faire.
Mais rien ne l'empêche dans les principes physiques connus ?
Effectivement, retourner la flèche du temps n'est pas interdit par une règle physique.
Du coup les chercheurs se décarcassent pour trouver des situations où on pourrait renverser le temps
Souvent à grand renfort d'hypothèses plus ou moins tirés par les cheveux
Du genre ?
À partir du moment où tu peux faire de l'énergie négative, ou des trucs du même tonneau genre masse négative,
alors on finit par arriver à changer le signe du temps...
Mais c'est très spéculatif, c'est le cas des trous de ver
qui, non contents d'offrir un raccourci spatial, permettent aussi d'aller dans le passé.
Vous trouverez un début d'explication sur la page
trou de ver de wikipedia,
en particulier la solution proposée par Morris et Thorne en 1988, qui est une solution mathématique
satisfaisant la relativité générale.
Mais ce n'est pas forcément une solution qui existe physiquement.
Et comme on ne trouve rien, on conjecture...
Par exemple ?
protection chronologique
principe de cohérence de Novikov
Ça sent le rafistolage
Et ça ne coute rien de le dire. Le prouver est autre chose.
😉 Comme toi alors
😁
Si vous voulez creuser, wikipedia vous donnera les termes à employer :
Conclusion
Que faut-il retenir ?
- En plus des problèmes déjà vus pour aller dans le futur,
sauter dans le passé se présente mal :
- des paradoxes et une connaissance universelle du présent de l'univers
dès qu'on saura sauter en arrière d'un quart de poil d'attoseconde
- on devrait être envahi de sondes d'exploration temporelle
- le saut temporel dans le passé permettrait de s'extraire d'un trou noir
- la gestion de la matière dans le volume à transporter est un vrai problème à résoudre,
ainsi que la disparition (transformation ?) de la matière à l'arrivée
- envoyer uniquement de l'information ne change rien, car on doit envoyer de la matière (le support d'information)
- la mécanique quantique et son comportement temporel suspect deviennent une prise de tête
- Et la seule solution mathématique proposée, les trous de ver, n'est pas prête d'exister physiquement.
