Le temps n'existe peut-être pas, et nous commençons à comprendre pourquoi
Comprendre pourquoi de nombreux scientifiques émettent aujourd'hui l'hypothèse que le temps n'existe pas, c'est entrer dans un territoire où l'Univers se comporte de manière surprenante et souvent contraire à l'intuition.
S’il y a une chose que nous tenons pour acquise, c’est le temps. Nous nous levons, travaillons, rentrons à la maison, nous plaignons parce que nous n'en avons jamais assez. Pourtant, alors que nous vivons cette routine marquée par les heures, la physique nous dit que nous avons peut-être tout construit sur une illusion : le temps n'existe pas, ou du moins pas sous la forme linéaire et rassurante avec laquelle nous avons grandi. L’idée ne vient pas d’un gourou du nouvel âge : elle vient directement des mathématiques qui décrivent notre Univers. Et c'est un calcul qui ne donne pas de rabais.
Le temps, en effet, change de visage selon la théorie que l’on essaie d’utiliser. Dans les modèles classiques, il s'agit simplement d'une coordonnée qui sert à indiquer comment quelque chose varie. En relativité, cependant, cela devient une dimension réelle, si réelle que le passé et le futur cohabitent comme les pièces d’une même maison. Et puis il y a la thermodynamique, qui nous met une flèche claire : l'entropie grandit, les choses se désordonnent et, pendant que cela se produit, nous appelons tout cela « avancer ».
C'est dommage que les équations fondamentales soient parfaitement heureuses même si on fait reculer le temps. Il ne fait ni chaud ni froid pour eux.
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Quand la physique tente de tout unifier, le temps disparaît
Le chaos conceptuel explose lorsque l’on tente de faire coexister relativité générale et mécanique quantique. Cela s’est produit plusieurs fois, et souvent avec le même résultat : le temps se dissout.
Le cas le plus célèbre est l’équation de Wheeler-DeWitt, qui décrit un Univers dans lequel . Tout simplement « est ». Une perspective qui, pour nous habitués à consulter le calendrier, est presque agaçante.
Les théories modernes tentent de corriger la situation, mais le paradoxe demeure. Certains soutiennent que le temps est un phénomène émergent, comme l'odeur qui se dégage d'un plat bien cuisiné : ce n'est pas un ingrédient, mais le résultat de quelque chose de plus profond. D’autres pensent que l’espace et le temps sont en réalité constitués de grains, de « quantiques » microscopiques que l’on ne peut distinguer à l’œil nu.
Mais même si l’on parvenait à résoudre ce gigantesque casse-tête, une question resterait en suspens : pourquoi percevons-nous une direction si la physique n’en favorise aucune ?
Un indice possible est l’intrication quantique, ce lien entre des particules qui ne connaît ni distance ni bon sens. Deux électrons en interaction deviennent une paire inséparable d’un point de vue mathématique. Si vous observez le premier, vous modifiez le second. Toujours. Où qu'il soit. En 1983, deux physiciens, Don Page et William Wootters, ont eu l'intuition de se demander si le temps n'était qu'une conséquence de l'intrication.
Une horloge quantique, liée à son environnement, peut exister simultanément à plusieurs « temps ». Ce n'est que lorsque nous allons le lire que nous forçons l'Univers à nous montrer un moment précis. C’est comme si le temps émergeait de notre acte de regard, et non du fonctionnement de l’Univers lui-même. De l’extérieur, tout existerait ensemble. De l’intérieur, cela semble couler.
Où la cause et l'effet n'ont plus d'ordre
Si une particule peut vivre dans des états liés à des époques différentes, alors l’ordre des événements – celui sur lequel nous construisons chaque histoire – devient flou. Deux éclairs lumineux peuvent être reliés par une chaîne causale sans direction définie : d'abord A puis B, ou d'abord B puis A. Tous ensemble, au même moment. Et ce n’est pas de la science-fiction : cela se produit réellement lorsque la relativité et la physique quantique se rencontrent.
Le tableau devient encore plus déstabilisant lorsque l’on y ajoute la gravité. Deux horloges quantiques placées à des hauteurs différentes, où le temps passe à des vitesses différentes, peuvent créer une superposition dans laquelle on ne peut plus distinguer ce qui appartient au futur et ce qui appartient au passé. Sur ce terrain extrême, la rétrocausalité – l’idée selon laquelle le futur influence le passé – n’est plus seulement une provocation philosophique.
Certains physiciens préfèrent verrouiller la porte à double tour : « la causalité doit résister ». D’autres, plus audacieux, pensent que la véritable intrigue de l’Univers se cache là.
Alors, le temps n’existe pas ou c’est nous qui ne le comprenons pas encore ?
Le fait est peut-être que le temps n’est pas un concept unique. Selon la façon dont nous observons la réalité, elle apparaît comme une dimension, comme une coordonnée, comme une flèche irréversible. Notre perception, si linéaire et obstinée, pourrait bien être le moyen le plus simple dont nous disposons pour ne pas nous perdre dans un Univers qui n’est pas linéaire.
Pour l’être humain qui vit, aime, se trompe et essaie d’arriver à temps, cela ne change pas grand-chose. Mais pour comprendre le fonctionnement réel du cosmos, cela pourrait être la clé que nous attendions : abandonner l'idée que le temps est un fil tendu et accepter qu'il s'agit plutôt d'un ensemble de fils entrelacés.
Ce n'est peut-être pas une réponse définitive. Ce n'est peut-être que le début d'une enquête encore plus approfondie. Mais une chose est sûre : plus on étudie l’Univers, plus on découvre que le temps n’existe pas comme on le pensait. Et cela, paradoxalement, pourrait être la nouvelle la plus libératrice de toutes.
Source : APS
