Le voyage dans le temps est un des grands thèmes de la littérature en général, de la science-fiction et du fantastique en particulier. La littérature scientifique s'intéresse aussi à cette hypothèse, et en étudie les possibilités depuis le début du .
Le concept repose sur l'énoncé suivant : pouvoir physiquement revivre le temps passé et explorer le temps futur. Dans la première proposition, il est donc possible de revivre ce qui a eu lieu ; dans la seconde, il est donc possible de découvrir, de voir, de vivre, ce qui va advenir.
Cette idée prend peut-être sa source dans la faculté qu'on trouve chez un humain à rêver, à se remémorer, et à se projeter à la fois dans ses souvenirs et dans ses perspectives d'avenir. La littérature vient donc concrétiser par un récit ce qui n'était jusqu'alors qu'une série d'expériences vécues inconsciemment (le résidu du rêve au réveil) ou consciemment (un songe éveillé). La littérature ne s'encombre donc pas d'être en accord avec la logique temporelle linéaire : elle peut se permettre, par l'imaginaire, de voyager dans le temps.
Les plus anciennes mentions de voyage dans le temps se trouvent dans des récits très anciens : en Chine, un personnage découvre des miroirs qui sont autant de portails temporels (Complément au Voyage vers l'Ouest de Wu Cheng'en, vers 1640) ; plus ancienne encore, on trouve dans la matière de Bretagne Merlin l’Enchanteur, qui, au cœur du cycle arthurien, visite les temps passés.
D'une manière générale, les textes liés aux spiritualités, aux pratiques religieuses, qui font appel à plusieurs rituels de divination (forme oraculaire, prédictions), mettent en jeu une partie de cette idée : prédire, voir l'avenir.
Les physiciens et les philosophes, tout autant que les écrivains, sont interpellés par les effets théoriques, les conséquences, d'un voyage dans le temps en convoquant la vitesse de la lumière, les paradoxes temporels, les trous de vers, l'entropie.
Au cœur de ce dispositif imaginaire et hypothétique, beaucoup de récits font appel à une machine soit à voyager dans le temps, soit à explorer le temps : soit le temps est vu comme une matière élastique, soit il est vu comme un flux linéaire mais non unidirectionnel. Une troisième possibilité convoque l'idée de temps parallèle, voire d'univers parallèles.. D'une manière générale, les scientifiques considèrent que les moyens d'y parvenir restent hypothétiques à notre échelle étant donnée la technologie dont nous disposons : Stephen Hawking (2010) a clairement démontré qu'un tel voyage, un seul saut dans le passé ou dans le futur, si jamais, nécessiterait de mobiliser l'énergie dont dispose toute une planète..
Définitions L'une des définitions les plus du voyage dans le temps est formulée par David Lewis (1976). :
Une autre définition du voyage dans le temps.. l’assimile à l’existence des courbes temporelles fermées, une variété lorentzienne d’une particule matérielle dans l’espace-temps qui revient à son point de départ.
Certains auteurs acceptent l’existence de deux dimensions temporelles. et d’autres envisagent des scénarios comportant plusieurs univers « parallèles », chacun ayant son propre espace-temps à quatre dimensions.. Mais la question est de savoir si un voyage dans une autre dimension temporelle ou dans un autre univers parallèle est en fait un voyage dans le temps ou virtuel.
Examiner la possibilité de revenir dans le temps dans un univers hypothétique décrit par une métrique de Gödel a amené Kurt Gödel à affirmer que le temps pouvait être une sorte d’illusion., une autre dimension de l’espace, donnant lieu à un « cube à quatre dimensions », le tesseract ou hypercube.
Histoire du concept
Les Incas considéraient l’espace et le temps comme un concept unique appelé Atuq Eusebio Manga Qespi (1994) Pacha: Un Concepto Andino de Espacio y Tiempo. In Revísta Española de Antropología Americana..
La philosophie grecque ancienne avait deux concepts temporels différents : pour Héraclite, le monde est un flux continu, tandis que selon Parménide, la vérité et la réalité sont stables et éternelles ( , in: Le Poème). Aristote soutenait que changer le passé dépasse même le pouvoir d'un dieu. Pour cette raison, « personne ne pense au passé, mais à ce qui est futur et peut être différent »Aristotle (1941) The Basic Works of Aristotle..
Dans la mythologie hindoue, le Mahabharata raconte l’histoire du roi Raivata Kakudmi, qui voyage au paradis pour rencontrer le créateur de Brahmā, et est surpris de constater qu'il revient sur Terre après que plusieurs siècles se sont écoulésNicolae Sfetcu (2019) Voyage dans le temps. In PhilPapers, DOI: 10.13140/RG.2.2.11801.88162...
Le Bouddhiste Pāli Canon déclare que Payasi Sutta a dit à l’un des disciples de Bouddha, Kumara Kassapa, qu’il lui a dit que « dans le paradis des trente-trois dévas, le temps passe à un rythme différent et les gens vivent beaucoup plus longtemps. Dans notre siècle cent ans, seulement un jour, vingt-quatre heures, auraient passé pour eux. »Chattopadhyaya, Debiprasad (1964) Indian Philosophy: A Popular Introduction. New Delhi People’s Pub. House.
Les philosophes et les théologiens médiévaux ont développé le concept d’un univers au passé fini avec un commencement, appelé aujourd’hui Craig, William Lane (1979) Whitrow and Popper on the impossibility of an infinite past. In The British Journal for the Philosophy of Science 30 (2): 165–70..
Dès la fin du siècle, les soubassements théoriques de la relativité générale suggèrent qu’une géométrie espace-temps, par exemple non-euclidienne, appropriée ou certains types de mouvement dans l’espace peuvent permettre un voyage dans le temps si ces géométries ou mouvements sont possiblesThorne, Kip S., Vladimir Braginsky, etVitaly Ginzburg (1994) Black Holes and Time Warps: Einstein’s Outrageous Legacy. In Physics Today.. La possibilité de courbes fermées dans le temps (des mondes formant des boucles enfermées dans l’espace), telle que l’espace-temps de Gödel, pour laquelle il existe des solutions aux équations de relativité générale, permettrait le voyage dans le passé, mais la plausibilité des solutions est incertaine.
De son côté, revenant aux fondamentaux métaphysiques, McTaggart (1866-1925) a développé un argument en faveur de la non-réalité du temps qui est devenu un point de départ commun pour discuter de sa nature. Seule la philosophie parménidéenne, selon laquelle le passé et le futur sont aussi réels que le présent, permet de concevoir des voyages dans le tempsGrey, William (1999) Troubles with Time Travel. In Philosophy 74 (287): 55–70..
Pour voyager dans le temps, il est nécessaire de voyager plus rapidement que la vitesse de la lumière, comme dans le cas des cordes cosmiques, des trous de ver et des métriques d'AlcubierreGott, J. Richard (2002) Time Travel in Einstein’s Universe: The Physical Possibilities of Travel Through Time. Houghton Mifflin Harcourt.. Hawking a formulé la conjecture de protection chronologique, suggérant que les lois fondamentales de la nature ne permettent pas le voyage dans le tempsHawking, S. W. (1992) Chronology Protection Conjecture. In Physical Review D 46 (2): 603–11., mais qu’une décision claire ne peut être prise que dans une théorie complètement unifiée de la gravitation quantiqueHawking, Stephen W., Kip S. Thorne, Igor D. Novikov, Timothy Ferris, et Alan Lightman (2003) The Future of Spacetime. Norton..
Les trous de ver sont des objets théoriques consistant en un espace-temps incurvé, permis par les équations de relativité de champ d’EinsteinVisser, Matt (1996) Lorentzian Wormholes – From Einstein to Hawking.. Un voyage dans le temps est possible dans ce cas si une extrémité du trou de ver est accélérée jusqu’à une fraction significative de la vitesse de la lumière puis ramenée au point d’origine. On peut aussi concevoir l'utilisation d'une seule entrée de trou de ver, déplacée dans le champ gravitationnel d’un objet dont la gravité est supérieure à celle de l’autre entrée, puis ramenée à une position proche de l’autre entrée. Dans les deux cas, la dilatation du temps détermine que la temporalité de l'extrémité du trou de ver qui a été déplacée est inférieure à celle de l'extrémité stationnaire.. La construction d’un trou de vers traversable nécessiterait l’existence d’une substance d’énergie négative et une distribution d’énergie violant toutes les lois de la thermodynamique, mais un voyage dans le temps serait néanmoins possible en raison de l’effet Casimir en physique quantiqueVisser, Matt, Sayan Kar, et Naresh Dadhich (2003) Traversable Wormholes with Arbitrarily Small Energy Condition Violations. In Physical Review Letters 90 (June): 201102..
Dans le cas d’un signal dont la vitesse est inférieure ou égale à la vitesse de la lumière, la transmission a eu lieu avant la réception. Si la vitesse est supérieure à la vitesse de la lumière, le signal est reçu avant son envoiJarrell, Mark (2006) The Special Theory of Relativity.. On peut dire que le signal est revenu dans le temps (antitéléphone tachyonique)Kowalczyński, Jerzy Klemens (1984) Critical Comments on the Discussion about Tachyonic Causal Paradoxes and on the Concept of Superluminal Reference Frame. In International Journal of Theoretical Physics 23 (1): 27–60..
En mécanique quantique, il existe des phénomènes tels que la téléportation quantique, le paradoxe d’Einstein-Podolsky-Rosen ou l’inséparabilité quantique qui pourraient permettre un voyage dans le temps. L’interprétation de Bohm suppose que certaines informations sont instantanément échangées entre les particules pour conserver les corrélations entre ellesGoldstein, Sheldon (2017) Bohmian Mechanics. In The Stanford Encyclopedia of Philosophy, edited by Edward N. Zalta, Summer 2017. Metaphysics Research Lab, Stanford University., effet appelé « action fantôme à distance » par Einstein. Mais les théories modernes ne permettent pas les voyages dans le temps en raison de la conservation de la causalité.
Les univers multiples d’Everett en mécanique quantique apportent une solution au paradoxe du grand-père, impliquant l’idée du temps du voyageur arrivant dans un univers différent de celui d’où il vient ; mais dans un tel cas, ce n’est pas un voyage « en temps réel ». L’interprétation acceptée de plusieurs mondes suggère que tous les événements quantiques possibles peuvent apparaître dans des histoires mutuellement exclusivesArntzenius, Frank, et Tim Maudlin (2013) Time Travel and Modern Physics . In The Stanford Encyclopedia of Philosophy, edited by Edward N. Zalta, Winter 2013. Metaphysics Research Lab, Stanford University.. Stephen Hawking soutient que chaque voyageur ne devrait connaître qu’une histoire cohérente, de sorte que les voyageurs temporels restent dans leur propre monde plutôt que de voyager dans un autreHawking, Stephen (1999) Space and Time Warps..
Daniel Greenberger et Karl Svozil ont proposé un modèle quantique pour le paradoxe intemporelGreenberger, Daniel M., et Karl Svozil (2005) Quantum Theory Looks at Time Travel. In Quo Vadis Quantum Mechanics?, 63–71. The Frontiers Collection. Springer, Berlin, Heidelberg. : le passé observé aujourd’hui est déterministe (un seul état possible), mais le présent observé dans le passé a de nombreux états possibles jusqu’à ce que les actions (inévitables) provoquent leur « effondrement » dans un seul état.
Les voyages dans le futur supposent une expansion du temps, conséquence directe de l’inversion de la vitesse de la lumière (Alain Ferraro 2007) en se déplaçant à des vitesses relativistes ou sous l’effet d'une très forte gravité (par exemple, celle d'un trou noir)Serway, Raymond A, Robert J Beichner, et John W Jewett (2000) Physics for Scientists and Engineers. 5th ed. Philadelphia : Saunders College Publishing..
Un procédé littéraire : une expérience de pensée