On compare souvent le temps à un fleuve. Dans le cas du fleuve, on connaît parfaitement le moteur de l’écoulement : c’est la gravité. L’amont étant plus élevé que l’aval, l’eau va toujours dans le même sens, du haut vers le bas, de la source vers la mer. Mais qu’est-ce qui fait s’écouler le temps ? Quel est son "moteur" ? Quelle est la source de sa dynamique ? Cette question intéresse au plus haut point les spécialistes des fondements de la physique. Nulle gravité, bien sûr, n’entre en jeu dans l’écoulement du temps : hier, aujourd’hui et demain sont des moments équivalents, au sens où ils sont comme à la même "altitude". Le passage du temps ne procède donc pas d’une sorte de chute. Mais alors, qu’est-ce qui pousse le présent à s’écouler vers le futur en fabriquant du passé ?
Comment l’axe du temps se construit-il ?
Depuis Newton, le temps est représenté par un axe, une ligne droite orientée, dotée d’une petite flèche manifestant sa dynamique selon une direction déterminée. On peut voir dans cette figuration une image épurée du fleuve qui s’écoule. Mais, elle est foncièrement incomplète, car elle n’explicite pas ce qui est à la source de la motricité du temps. Comment l’axe du temps se construit-il ? Tous les instants coexistent-ils sur l’axe du temps ou bien n’existe-t-il qu’un seul et unique point à la fois, successivement, celui de l’instant présent ? À supposer que l’instant présent n’amène pas de lui-même un autre instant présent, il faut bien imaginer que quelque chose accomplit le travail à sa place. Mais, ce petit moteur qui tire le fil et qui, continuellement, renouvelle le présent, qu’est-ce donc ? Serait-ce le temps en soi, capable de se produire lui-même ? Ou bien cette dynamique émanerait-elle de notre propre mouvement dans l’espace-temps ? Mais alors, qu’est-ce qui nous pousse, nous meut, nous déplace ?
Le mystère du temps réside moins dans la ligne par laquelle on le figure que dans la dynamique cachée qui construit cette ligne : Par quel "mécanisme" le temps parvient-il à avancer sans cesse, de façon à maintenir la présence permanente d’un présent… qui n’est jamais le même ? Et grâce à quoi demain finit-il par devenir aujourd’hui ? S’agit-il d’une entité physique ? Ou serions-nous victimes d’une illusion, d’une apparence ? Et alors d’où nous viendrait cette perception ? Tel est le problème qu’affronte la physique théorique contemporaine.
La nature profonde du temps pourrait-elle être autre chose que le temps lui-même ?
Les théoriciens, ces gens qui calculent comme les rossignols chantent, n’hésitent plus à formuler d’étranges hypothèses. Par exemple : à toute petite échelle, l’espace-temps serait discontinu plutôt que lisse, ou n’existerait pas vraiment, ou posséderait plus de quatre dimensions, ou encore serait théoriquement dérivable ou déductible de quelque chose qui n’est pas… un espace-temps. Pourrait-on le construire à partir d’autres éléments que lui-même ? Traditionnellement, on considère qu’un événement, représenté par un point dans l’espace-temps, est une donnée primaire, et que les relations qui lient deux événements entre eux ne sont, elles, que des données secondaires : l’événement est seul jugé réel, tandis que les relations causales ne sont jamais qu’accessoires. Mais ne pourrait-on inverser la donne, considérer que les relations causales sont les véritables éléments fondamentaux, et que les événements dans l’espace-temps peuvent ensuite être définis à partir d’elles ? À vrai dire, personne n’en sait rien. En la matière, il faut donc se garder de conclure trop vite car après tout, il est possible qu’un jour certaines équations viennent percer des issues là où nos préjugés nous emmurent. Ou bien formulent des situations que nous sommes encore incapables de concevoir et qui viendraient démentir l’expérience que nous avons du temps (...)
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