Le voyage dans le temps est-il possible ? Oui selon cette étude d'un physicien italien

Le voyage dans le temps revient au centre de la recherche scientifique : une nouvelle étude explique comment espace-temps, entropie et physique quantique pourraient coexister sans paradoxes

Le voyage dans le temps fait partie de ces pensées qui semblent appartenir uniquement au cinéma et à la littérature, et pourtant, il revient de temps en temps frapper à la porte de la science. Non pas avec des promesses sensationnalistes, mais avec des hypothèses patientes, faites de formules, de doutes et de tentatives pour maintenir ensemble ce qui, jusqu'à présent, semblait inconciliable. C’est ce que fait Lorenzo Gavassino, physicien à l’Université Vanderbilt, qui dans une étude récente a tenté de répondre à une question apparemment simple : le voyage dans le temps est-il vraiment interdit par les lois de l’univers ?

Pendant des années, la réponse implicite a été « oui ». Pas tant par manque d’imagination, mais plutôt à cause des fameux paradoxes. Si je retourne en arrière et change le passé, qu’arrive-t-il au présent d’où je viens ? C’est le court-circuit logique classique qui a amené le sujet à être archivé comme une curiosité de science-fiction. Pourtant, sur le plan théorique, la question n’a jamais été complètement close.

Quand l’espace-temps se courbe et que le temps cesse d’être une ligne droite

Tout part de la relativité générale d'Albert Einstein, qui nous a appris à penser l'espace et le temps comme une seule structure élastique, capable de se déformer sous l'effet de masses et d'énergies énormes. Dans des scénarios extrêmes, cette structure peut se courber de manière si prononcée qu’elle crée des chemins qui reviennent sur eux-mêmes. Les physiciens les appellent des « courbes temporelles fermées » : des trajectoires qui, du moins sur le papier, permettraient de revenir au point de départ dans le temps.

Le problème, ce ne sont pas les mathématiques, qui tiennent le coup. Le problème est la réalité. Car si le temps tourne en rond, qu’arrive-t-il à l’une des lois les plus solides que l’on connaisse, celle qui régit l’augmentation de l’entropie ? En termes simples : le désordre grandit toujours, et c’est ce qui donne au temps une direction précise. C'est la raison pour laquelle un verre brisé ne redevient jamais entier et pourquoi nous vieillissons.

Entropie et quantique : une coexistence difficile, mais pas impossible

L'étude de Gavassino tente de déplacer le regard ici même, vers le point de rencontre de la thermodynamique et de la mécanique quantique. L’idée est que, au sein d’une courbe temporelle fermée, les fluctuations quantiques peuvent introduire de petites exceptions locales à la règle de l’entropie croissante. Il ne s'agit pas d'un bouleversement total des lois physiques, mais d'une sorte de « zone libre » dans laquelle, pendant de courtes périodes, le temps pourrait se comporter différemment de la façon dont nous avons l'habitude de le percevoir.

Dans ce scénario, certains événements considérés comme irréversibles peuvent être partiellement inversés, voire ne pas se réaliser du tout. Non pas parce que l’univers devient fou, mais parce qu’il parvient à compenser ces anomalies sans perdre sa cohérence d’ensemble. Il s'agit d'un équilibre délicat, qui n'existe que dans des conditions extrêmes et théoriques, mais suffisant pour dissiper l'idée selon laquelle le voyage dans le temps est automatiquement impossible.

Un univers qui ne permet pas les contradictions

La conséquence la plus intéressante de cette hypothèse est que les paradoxes, ceux qui nous fascinent tant dans les films, peuvent ne pas se produire du tout. Même si quelqu’un tentait de modifier le passé de manière radicale, l’univers trouverait une configuration alternative qui éviterait la contradiction. En d’autres termes, l’histoire resterait toujours cohérente avec elle-même.

C’est une vision qui renforce une ligne de pensée déjà explorée dans le passé, selon laquelle la nature ne permet pas des délais incohérents. Ce n'est pas un hasard si Stephen Hawking a parlé de « protection chronologique », émettant l'hypothèse que l'univers dispose de mécanismes d'auto-défense contre les voyages dans le temps. Reste à savoir si ces mécanismes existent réellement et comment ils fonctionnent.

Parce que tout cela nous concerne plus qu'il n'y paraît

Nous ne parlons pas de construire une machine à voyager dans le temps, ni de voyager dans le passé au coin de la rue. Les recherches restent confinées au territoire de la physique théorique. Mais explorer ces possibilités sert quelque chose de très concret : mieux comprendre le fonctionnement des phénomènes espace-temps, entropie et quantique dans des conditions extrêmes. Les mêmes outils conceptuels s’avèrent utiles pour étudier les trous noirs, l’origine de l’univers ou les nouvelles frontières de l’informatique quantique.

Le voyage dans le temps cesse ainsi d’être un simple rêve narratif et devient une lentille à travers laquelle observer les limites – et les surprises – des lois naturelles. Nous ne reviendrons peut-être jamais pour changer le passé, mais continuer à nous poser ces questions nous aide à mieux comprendre le présent et le monde complexe dans lequel nous vivons.

Source : Classe. Gravité quantique.