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L’humanité pourrait bientôt être capable de voyager dans l’espace et le temps via les trous de ver ! Le consultant scientifique du film Interstellar révèle la technologie qui permettrait une telle révolution…
Avez-vous vu le film culte Interstellar, réalisé par Christopher Nolan en 2014 ? Dans ce chef d’oeuvre de science-fiction, l’humanité utilise un trou de ver situé près de Saturne pour voyager dans différentes galaxies en quelques minutes.
Leur but ? Découvrir de nouvelles planètes habitables. On retrouve également un concept similaire dans la série Stargate, avec un réseau de trous de ver permettant de sauter instantanément entre les planètes distantes.
Citons aussi Star Trek, où les trous de ver connectent les humains et les extraterrestres en quelques secondes aux quatre coins de la Voie lactée.
Qu’ils soient naturels ou construits par l’Homme, les trous de ver semblent être le moyen idéal pour traverser instantanément des distances qui nécessiteraient des milliers d’années de voyage.
Ils semblent disséminés partout dans l’espace, à la manière d’ascenseurs spatiaux prêts à nous propulser vers des destinations interstellaires.
Beaucoup de scientifiques sont persuadés que si nous pouvions pénétrer dans les trous de ver, nous pourrions bel et bien voyager vers les étoiles…
Toutefois, dans le monde réel, les trous de ver ne sont qu’une hypothèse. Aucun télescope, aucun satellite, aucun accélérateur de particules n’a permis de prouver leur existence.
Pourtant, les mathématiques indiquent que le trou de ver pourrait être un phénomène d’espace-temps tout aussi réaliste que les trous noirs.
Après tout, il y a encore 60 ans, les trous noirs étaient considérés comme une pure spéculation. Aujourd’hui, nous avons la preuve astronomique de leur existence et personne n’en doute.
De la même façon, certains astrophysiciens pensent que nous pourrions détecter la preuve de l’existence des trous de ver… à condition que notre technologie progresse suffisamment.
Les trous de ver : un concept démontré mathématiquement par Einstein
C’est en 1935 que le célèbre Albert Einstein et son collègue Nathan Rosen ont démontré mathématiquement un concept, qui sera plus tard appelé Einstein-Rosen.
S’appuyant sur les principes de la relativité générale, il indiquait la possibilité d’un raccourci à travers l’espace-temps.
Quelques années après, en 1957, le physicien John Archibald Wheeler donna à ce concept le nom de « trou de ver ». Ce terme désigne une déformation particulière de l’espace-temps.
Si l’on se fie à la Relativité Générale, l’espace et le temps sont liés entre eux par un « tissu ». Ses propriétés dictent les mouvements de tous les corps interstellaires comme les planètes, les étoiles et les galaxies.
Pour cause, la masse de ces objets fait que tout l’espace-temps se courbe. Cette courbure est ce que nous ressentons comme la force de gravité.
Afin de comprendre ce que fait un trou de ver, imaginez une écharpe avec une fourmi à une extrémité. L’écharpe mesure environ 1m80 de large, et la fourmi aurait besoin de plusieurs minutes pour passer d’un côté à l’autre.
À présent, imaginez que vous prenez les deux côtés de l’écharpe et que vous les pliez de manière à ce que les extrémités opposées soient proches l’un de l’autre.
Au milieu, placez un tube en carton reliant les deux côtés. Dès lors, la fourmi peut parcourir toute l’écharpe en quelques secondes !
Si l’écharpe représente le tissu de l’espace-temps, cette déformation extrême amènerait deux endroits éloignés à se rapprocher beaucoup plus étroitement.
Ils seraient reliés par un pont qui se produit dans une dimension supérieure : le trou de ver. Si vous voyagez à travers ce portail, vous en sortirez beaucoup plus rapidement que si vous parcouriez « la longueur » normale de l’espace-temps.
Plus vous repliez l’espace-temps sur lui-même, plus vite vous atteindrez l’autre extrémité du trou de ver. Si vous déformez suffisamment l’espace-temps, tout le voyage reviendra à franchir une simple porte.
Un voyage dans l’espace, mais aussi dans le temps
L’espace et le temps étant inextricablement liés, un voyage dans un trou de ver cause non seulement un raccourci dans l’espace, mais aussi une distorsion temporelle.
Le temps pourrait accélérer, ralentir, ou même former une boucle pour vous renvoyer à un point avant-même le début de votre voyage.
À l’inverse, au moment où vous arrivez de l’autre côté du trou de ver, vous pourriez visiter le futur…
Alors que ce voyage ne vous semblerait durer que quelques secondes, un observateur extérieur pourrait attendre plusieurs années avant de vous revoir.
Une technologie pour créer des trous de ver ?
Selon une théorie, il serait possible de créer un trou de ver. Pour y parvenir, il faudrait une technologie permettant de combiner la matière exotique avec un trou noir.
Ne nous emballons pas trop vite : à l’heure actuelle, la matière exotique est encore hypothétique. Elle n’est décrite qu’en termes mathématiques.
Il s’agit d’une matière agissant de manière attendue, comme si elle avait une masse négative et fonctionnait en opposition à la gravité.
Selon une étude publiée en 1988 par Kim Thorne et ses collègues de l’Institut de Technologie de Pasadena en Californie, la matière exotique permettrait de maintenir un trou de ver ouvert.
D’autres scientifiques veulent se tourner vers la physique quantique : l’étude de la façon dont l’univers se comporte aux plus petites échelles.
Selon ses principes, des trous de ver microscopiques existent probablement déjà. Ils n’apparaissent pas longtemps, surgissant de l’univers comme des bulles de savon, mais sont une propriété inhérente à une particule virtuelle théorique appelée mousse quantique.
Pour construire un trou de ver stable d’une taille pratique pour le voyage, une technologie avancée pourrait nécessiter de s’emparer de l’un de ces trous de ver microscopiques et de l’agrandir d’une manière ou d’une autre.
D’après Thorne, qui a servi de consultant scientifique pour le film Interstellar, la mécanique quantique pourrait théoriquement expliquer une façon de voyager dans le temps via un trou de ver.
Un voyage extrêmement dangereux
Malheureusement, plonger dans un trou de ver serait loin d’être un jeu d’enfant. Imaginons qu’une civilisation avancée crée un trou de ver dans l’espace et que vous parveniez à vous en approcher.
C’est là que le premier problème survient. Plus vous êtes proche, plus la gravité augmente. Même avec un vaisseau capable de supporter cette force sans être broyé, vous seriez fortement secoué.
À l’intérieur du trou de ver, vous verrez des distorsions surnaturelles et des lumières tourbillonnantes autour de vous en raison de l’effet de lentille gravitationnelle.
Pour cause, la gravité est si forte qu’elle courbe chaque rayon de lumière. Les forces g extrêmes vous couperont le souffle, vous ressentirez d’étranges sensations dues à la déformation ultime de l’espace et du temps.
Un autre souci peut survenir : il y a de fortes chances que le trou de ver s’effondre. En théorie, la matière et l’énergie nécessaires pour maintenir ouvert un trou dans la structure de l’espace-temps sont gargantuesques.
Tout trou de ver naturel implosera très probablement juste après sa formation. On peut donc espérer que les extraterrestres aient filé ce trou de ver avec de la matière exotique pour le soutenir et le maintenir ouvert.
Pour permettre le voyage dans le temps via le trou de ver, il faudrait aussi que ses créateurs extraterrestres aient accéléré l’une des extrémités pour approcher la vitesse de la lumière. Or, le temps avance plus lentement à l’autre extrémité.
Si vous êtes entrés par l’extrémité plus lente et sortez par le même côté, vous pourriez visiter le passé. Le moment auquel vous atterrissez dépend de la vitesse à laquelle l’extrémité d’arrivée bouge.
Si vous n’êtes pas assez prudent, vous pourriez arriver à une époque différente de celle que vous attendiez. De plus, les expériences théoriques suggèrent que vous pourrez perdre des informations pendant le voyage.
C’est le « paradoxe de la perte d’information ». Malgré tout, Kim Thorne voudrait continuer à suivre la logique de la physique et voir ce qui se passerait, car il n’est pas possible à l’heure actuelle de mener des expériences avec de vrais trous de ver. Il est toutefois convaincu que nous pourrons un jour le faire…
Et vous, qu’en pensez-vous ? Pourrons-nous un jour voyager instantanément à travers l’espace et le temps via les trous de ver ? Partagez votre avis en commentaire !
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