Une étude physique tranche le débat : le voyage dans le temps n'est possible que vers le futur, le retour dans le passé est impossible

L'humanité a toujours nourri des spéculations imaginaires sur ce qu'elle ferait si elle disposait d'une machine à voyager dans le temps : s'élancer vers l'an 3000 pour découvrir l'avenir de la planète Terre, ou retourner en arrière pour modifier des événements passés, comme l'ont souvent mis en scène le cinéma et Hollywood ? Cependant, une récente étude physique a mis un terme à ces représentations, affirmant que les billets pour voyager dans le temps ne sont disponibles que dans un seul sens : vers le futur.

Une échelle cosmique à sens unique

Le chercheur Hongsheng Zhang, universitaire à l'université Jinan en Chine, est parvenu, au moyen d'une démonstration physique rigoureuse, à prouver l'impossibilité de revenir vers le passé au sein d'un large éventail de modèles cosmologiques théoriques. Le chercheur s'appuie sur le fait que la lumière ne peut pas être orientée latéralement par rapport à la direction temporelle du voyageur. Cela signifie que si le tissu de « l'espace-temps » est divisé en couches lumineuses, tout objet se déplaçant à une vitesse inférieure à celle de la lumière est contraint de franchir ces surfaces systématiquement dans le même sens, tout comme l'ascension d'une échelle qui ne permettrait pas de faire le moindre pas en arrière.

Deux failles théoriques pour enfreindre la règle

Les scientifiques expliquent qu'un voyage vers le passé nécessite ce que la physique nomme des « courbes temporelles fermées », c'est-à-dire des trajectoires permettant de revenir au point de départ et au même instant temporel sans pour autant dépasser la vitesse de la lumière. D'après les recherches de Zhang, une machine temporelle ne pourrait contourner cette interdiction géométrique qu'à travers deux voies bien précises :

La première voie repose sur le phénomène de « torsion », où les rayons lumineux s'enroulent les uns autour des autres, comme cela se produit à proximité du centre des trous noirs en rotation. Le physicien Brandon Carter avait en effet démontré, dès 1968, qu'une masse en rotation entraîne avec elle l'espace et le temps au point que le mouvement vers l'avant s'incurve pour former une boucle ramenant le voyageur à son instant de départ. La seconde voie est liée à la « topologie » de l'Univers et à sa forme géométrique, à l'image des trous de ver au sein desquels les dimensions s'enroulent pour inverser le haut et le bas. Zhang estime toutefois improbable qu'une telle faille apparaisse spontanément dans la nature sans une ingénierie et une intervention technologique délibérées.

Une destination certaine : demain

En revanche, l'étude confirme que voyager vers le futur demeure une réalité scientifique établie, fondée sur la relativité d'Albert Einstein. Se déplacer à des vitesses vertigineuses ou séjourner dans un champ gravitationnel intense entraîne nécessairement un ralentissement des horloges par rapport aux observateurs extérieurs. Les données de l'Agence spatiale européenne corroborent ce principe : après un séjour de six mois à bord de la Station spatiale internationale, les astronautes reviennent plus jeunes d'environ cinq millièmes de seconde par rapport à ceux restés sur Terre. Le billet pour le futur reste ainsi d'actualité, tandis que le passé referme définitivement ses portes.