Quand le bon ami d'Albert Einstein, Michele Besso, mourut en 1955, quelques semaines avant sa propre mort, Einstein écrivit une lettre à la famille de Besso dans laquelle il proposait la consolation d'un scientifique: «Ce n'est pas important. Pour nous, physiciens convaincus, la distinction entre passé, présent et futur n'est qu'une illusion, aussi persistante soit-elle. »
L'idée que le temps est une illusion est une idée ancienne, antérieure à toute chute de balle ou célébration du champagne de Times Square. Cela remonte à l'époque d'Héraclite et de Parménide, des penseurs pré-socratiques qui sont des piliers des cours d'initiation à la philosophie. Héraclite a fait valoir que la principale caractéristique de l'univers est qu'il change constamment. Parmenide, préfigurant Einstein, répliqua en suggérant qu'il n'y avait pas de changement. Parménide pensait que l'univers était un ensemble de tous les moments à la fois. Toute l'histoire de l'univers est tout simplement.
Aujourd'hui, nous appellerions cela la vue «éternaliste» ou «univers bloqué» - penser l'espace et le temps ensemble comme une collection d'événements à quatre dimensions unique, plutôt que comme un monde à trois dimensions évoluant dans le temps. Outre Parmenides et Einstein, cette image est partagée par les Tralfamadoriens, une race extraterrestre qui apparaissent dans le roman de Kurt Vonnegut, Slaughterhouse-Five . Pour un être de Tralfamadore, visiter le passé n’est pas plus difficile que de marcher dans la rue.
Cette vision «intemporelle» de l'univers va à l'encontre de notre pensée habituelle. Nous percevons nos vies comme se déroulant. Mais il a des adhérents même dans la physique contemporaine. Les lois de la nature, telles que nous les comprenons actuellement, traitent tous les moments de la même manière. Personne n'est choisi comme spécial; les lois disent simplement comment chaque moment se rapporte au précédent et au suivant.
Peut-être le défenseur le plus énergique et le plus persistant de l’affirmation selon laquelle le temps est-il illusoire est-il le physicien britannique Julian Barbour. Impressionnant, Barbour a réussi à faire d'intéressantes recherches en physique depuis des décennies sans aucune position académique, en publiant des dizaines d'articles dans des revues renommées. Il s'est appuyé en partie en traduisant des textes techniques du russe en anglais. Pendant son temps libre, il a inlassablement étudié l'idée que le temps n'existe pas et a construit des modèles théoriques de la gravité classique et quantique dans lesquels le temps ne joue aucun rôle fondamental.
Nous devons faire un peu attention à ce que nous entendons par «le temps n'existe pas». Même Parménide ou Barbour reconnaîtraient l'existence d'horloges ou du concept de retard. La question est de savoir si chaque instant ultérieur est créé à partir du moment précédent par le passage du temps. Pensez à un film, à l'époque où la plupart des films étaient projetés à partir de bobines réelles. Vous pouvez regarder le film, voir ce qui s'est passé et parler de manière sensée de la durée totale de la chose. Mais vous pouvez également vous glisser dans la salle de projection, assembler les bobines du film et les regarder toutes en même temps. La perspective anti-temps dit que la meilleure façon de penser à l'univers est, de la même manière, une collection de cadres.
Comme prévu, il y a eu un certain recul. Tim Maudlin, un philosophe, et Lee Smolin, un physicien, ont fait valoir avec force que le temps est réel et que le passage du temps joue ce que l'on pourrait appeler un rôle de générateur: il crée effectivement l'avenir. Ils pensent que le temps est un joueur actif plutôt qu'un simple outil de comptabilité.
Les deux chercheurs ont développé de nouveaux outils mathématiques et modèles physiques pour étayer leurs points de vue. La nouvelle approche de Maudlin se concentre sur la topologie de l'espace-temps lui-même - comment différents points de l'univers sont cousus ensemble. Alors que la topologie traditionnelle utilise les régions de l'espace comme blocs de construction fondamentaux, Maudlin prend les lignes du monde (chemins des particules dans le temps) comme objet le plus fondamental. À partir de là, l'évolution temporelle apparaît comme un élément central de la physique.
Smolin, au contraire, a suggéré que les lois de la physique elles-mêmes évoluent avec le temps. Nous ne le remarquerions pas d'un instant à l'autre, mais sur une échelle de temps cosmologique, les paramètres que nous considérons comme fixés peuvent éventuellement prendre des valeurs très différentes.
Il existe peut-être une position intermédiaire judicieuse entre insister sur la centralité du temps et nier son existence. Quelque chose peut être réel - existant réellement, pas simplement illusoire - et pourtant ne pas être fondamental. Les scientifiques avaient l'habitude de penser que la chaleur, par exemple, était une substance liquide appelée «calorique», qui coulait d'un objet chaud à un objet plus froid. De nos jours, nous savons mieux: la chaleur est simplement le mouvement aléatoire des atomes et des molécules à partir duquel les objets sont fabriqués. La chaleur est toujours réelle, mais cela a été expliqué à un niveau plus profond. Cela émerge d'une compréhension plus complète.
Peut-être que le temps est comme ça. Un jour, lorsque les lois ultimes de la physique seront à notre portée, nous découvrirons peut-être que la notion de temps n’est pas réellement essentielle. Le temps pourrait au contraire émerger pour jouer un rôle important dans le monde macroscopique de notre expérience, même s'il ne figure nulle part dans la théorie finale du tout.
Dans ce cas, je n'aurais aucune difficulté à dire que le temps est «réel». Je sais ce que signifie vieillir ou célébrer un anniversaire, que le temps soit ou non «fondamental». Et de toute façon, je peux toujours souhaiter aux gens un bonheur. Nouvel An en bonne conscience.
