Autre action

Actualité

L'année du voyage dans le temps?

Agence Science-Presse, le 3 mars 2008, 11h00

(Agence Science-Presse) 2008 : l’année où des visiteurs du futur débarqueront. Voilà, à n’en pas douter, une histoire de « premier contact » inédite. De toutes les théories, farfelues ou apocalyptiques, à avoir tourné autour des super-accélérateurs de particules, celle-ci est sans doute la plus originale.

L'année du voyage dans le temps?
Cliquer sur la photo pour agrandir
L'année du voyage dans le temps?

Qu’est-ce que le LHC?
C’est un accélérateur de particules, c’est-à-dire un tunnel (ici, circulaire) de plusieurs kilomètres de diamètre (ici, 27) où des particules plus petites qu’un atome sont précipitées, à une vitesse proche de celle de la lumière. Il en résulte de temps en temps des collisions entre ces particules qui, compte tenu de la vitesse phénoménale, dégagent une énergie tout aussi phénoménale, laquelle ouvre une fenêtre sur des portions inconnues de l’infiniment petit.

Qu’est-ce que le boson de Higgs?
C’est un de ces mystères de l’infiniment petit. Une parmi les dizaines de particules plus petites que l’atome dont on ne fait que soupçonner l’existence; il serait « la » particule qui donne sa masse aux autres —donc, il est le facteur-clef pour déterminer la masse du cosmos. Détecter sa présence, c’est combler plusieurs trous dans les hypothèses émises par les physiciens sur la structure même du cosmos, du Big Bang jusqu’à aujourd’hui, et au-delà.

Le Large Hadron Collider (LHC), qui doit normalement commencer cette année, près de Genève, en Suisse, à faire se percuter des protons à une vitesse proche de celle de la lumière, pourrait accidentellement ouvrir une porte vers un tunnel dans l’espace-temps, ont calculé deux mathématiciens russes. Faisant de l’année 2008 le « point d’arrivée » d’une machine venue d’un lointain futur.

On s’en doute, ce n’est pas le but premier du LHC. Cet anneau de 27 kilomètres de diamètre, construit à grands frais sous la terre, près de la frontière franco-suisse, est un « appareil » conçu pour « voir » plus loin que jamais auparavant dans l’infiniment petit; l’espoir de ses concepteurs est qu’il contribue à résoudre quelques-unes de ces énigmes qui passionnent les physiciens théoriques, comme l’existence du boson de Higgs.

L’apocalypse, version mathématique

Sur le LHC et les autres projets de ce calibre qui furent sur les tables à dessin depuis 10 ans, tout a été dit, ou presque. Il y a quelques années, un physicien a calculé que ces collisions entre protons, en raison de l’extraordinaire énergie concentrée dans un espace aussi petit, créeraient un mini-trou noir. Qui, dès lors, engloutirait notre planète, en commençant par la Suisse. Ne voulant pas être en reste, un autre a calculé que cela créerait plutôt une particule jusqu’ici inconnue, appelée strangelet en anglais, qui dévorerait l’Univers. Rien de moins.

Mais l’idée du voyage dans le temps est suffisamment exotique pour s’être méritée la Une du New Scientist (photo) il y a quelques semaines —et fournir le prétexte à une petite leçon de physique des particules.

Il faut d’abord savoir que la physique n’a jamais rejeté la possibilité du voyage dans le temps. C’est juste qu’il faudrait, pour réussir l’exploit, disposer d’une masse d’énergie suffisante pour « plier » la structure même de l’Univers. La plier au point d’en faire une boucle qui revient vers l’arrière —vers le passé. Ne cherchez pas chez le quincailler du coin, même la masse de plusieurs soleils réunis ne suffirait pas.

Ces théories circulent depuis Einstein mais les choses sont devenues plus intéressantes pour les amateurs de science-fiction quand le physicien californien Kip Thorne, en 1988, a démontré qu’il ne serait pas nécessaire de construire une machine pour courber ainsi l’espace; il suffirait de profiter d’un trou de ver, c’est-à-dire un « tunnel », peut-être naturel, à travers l’espace-temps.

Et pour ouvrir une porte qui deviendrait la sortie de ce tunnel, un « simple » Large Hadron Collider de notre primitive année 2008 suffirait, selon les mathématiciens russes Irina Aref’eva et Igor Volovich, de l’Institut Steklov de mathématiques, à Moscou. Sous certaines conditions, affirment-ils, les énormes ondes gravitationnelles générées par deux protons entrant en collision pourraient ouvrir une porte —une déchirure— dans la fabrique de l’espace-temps. Une civilisation du futur n’aurait ensuite qu’à manipuler un trou de ver pour l’amener jusqu’à cette « porte ».

Le problème avec leur calcul, c’est sa marge d’erreur. Elle est impossible à évaluer, car savoir quelle énergie précise il faut pour ouvrir cette « porte » est au-delà de nos connaissances, lit-on dans le New Scientist : si notre couple de mathématiciens affirme que c’est à la portée du LHC, d’autres affirment que le LHC n’est qu’un nain.

Ce qui génère, du coup, plusieurs autres possibilités, mais beaucoup moins alléchantes. Par exemple, le LHC pourrait bel et bien ouvrir la porte à un trou de ver, mais microscopique, au point où seules des particules plus petites qu’un atome pourraient s’y faufiler.

Leurs calculs ont été déposés sur ArXiv, la base de données publiques de pré-recherches en sciences physiques. Bien qu’ils aient attiré la curiosité de plusieurs physiciens, ces calculs n’ont pas fait l’objet d’une véritable révision par les pairs.

Et on peut comprendre pourquoi. Comme l’avait écrit Stephen Hawking en 1992, les lois de la physique « conspirent » contre le voyage dans le temps. Comment revenir dans le passé pour tuer notre grand-père si nous sommes déjà nés?

Mais qui sait. Peut-être, suggère le journaliste Michael Brooks, serait-il temps d’augmenter le personnel du Bureau d’information touristique de Genève. Juste au cas...

7 commentaires

Portrait de guillaume de Lamérie

Bonjour,
Il suffit de surfer un peu et on trouve toutes les réponses sur internet :
Pour le LHC:

http://public.web.cern.ch/Public/fr/LHC/Facts-fr.html
Le circuit le plus rapide de la planète...

À pleine puissance, des trillions de protons, lancés à 99,99% de la vitesse de la lumière, vont effectuer 11 245 fois le tour de l’accélérateur par seconde. Deux faisceaux de protons voyageront chacun à une énergie maximum de 7 TeV (teraélectronvolts), permettant ainsi des collisions frontales de 14 TeV. Cela donnera lieu à quelque 600 millions de collisions par seconde.

Pour les rayons cosmiques:
http://www.lefigaro.fr/sciences/2007/11/09/01008-20071109ARTFIG00005-lorigine-mysterieuse-des-rayons-cosmiques-.php
Sur les milliers de rayons cosmiques détectés depuis 2004 par l’Observatoire Pierre-Au­ger, environ 80 avaient une énergie supérieure à 40 milliards de milliards d’électrons-volts, des exaélectrons-volts ou EeV (un 4 suivi de 19 zéros !). «Cela signifie qu’une seule de ces particules possède l’énergie suffisante pour élever d’un degré Celsius la température d’un gramme d’eau qui en contient environ dix mille milliards de milliards», ex­plique Antoine Letessier-Selvon qui propose une seconde analogie. Dans son anneau souterrain de 27 km de circonférence, le futur grand accé­lérateur (LHC) du Cern, près de Genève, sera capable de produire des faisceaux de protons d’une énergie de 1013 électrons-volts (1 suivi de 13 zéros) : un niveau encore jamais atteint sur Terre. «Or, pour produire un rayon cosmique de 57?EeV, il faudrait construire un accé­lérateur d’une circonférence de 270 millions de kilomètres, soit 7?000 fois le tour de la Terre à l’Équateur !»

Cela se passe de commentaire !
Cordialement

Portrait de guillaume de Lamérie

Pourquoi ne rappelle-t-on jamais dans ce type de brève que les rayons cosmiques (des protons en majorité) percutent régulièrement les atomes de notre atmosphère avec une énergie supérieure de plusieurs ordre de grandeur à celle du LHC, énergie que nous ne pourrons probablement jamais atteindre sur la terre... ? Et que si ce type de collision devait provoquer un je ne sais quel phénomène apocalyptique, cela se serait déjà produit depuis longtemps ! Encore une des pseudo nouvelles scientifiques qui ne peuvent que renforcer la méfiance grandissante du grand public face au progrès scientifique... Qui devrait être publié dans le coin de la (mauvaise) science-fiction

Portrait de Robert Fortin

Tres bon programe

Portrait de Visiteur

Tous les premiers mai depuis 2000 et jusqu'en 2050, des chercheurs amateurs attendent un signal de leurs descendants qui recevront un message dans 50 000 ans. Le message leur parviendra grâce au satellite KEO lancé par Arianespace. L'opération Chronodrome a lieu tous les 1 mai dans le Sud de la France.

Portrait de Jean

Dans son ouvrage "L'arbre des possibles" Bernard Werber a fait un recueil de nouvelles dont l'une qui parle d'un voyageur dans le temps qui se retrouve dans le Paris de 1666.