Peu d'idées de la science moderne ont remodelé notre compréhension de la réalité aussi profondément que l'espace-temps – le tissu entrelacé de l'espace et du temps au cœur de la théorie de la relativité d'Albert Einstein. Mais si vous pensez que les physiciens ont une idée claire de ce que c'est réellement, détrompez-vous. Ils se disputent encore pour savoir s'il s'agit d'une structure, d'une substance ou simplement d'une métaphore particulièrement tenace.
L'espace-temps est souvent décrit comme le « tissu de la réalité ». Dans certains récits, ce tissu est un « univers-bloc » fixe en quatre dimensions – une carte complète de tous les événements, passés, présents et futurs. Dans d'autres, c'est un champ dynamique qui se plie et se courbe sous l'effet de la gravité. Mais que signifie vraiment dire que l'espace-temps existe ? Quel genre de chose est-ce ? Ces questions ne sont pas seulement philosophiques. Elles sont au cœur de notre interprétation de la physique moderne et façonnent discrètement tout, de notre compréhension de la relativité générale à notre imagination du voyage dans le temps, des multivers et de nos origines.
Le langage que nous utilisons pour décrire l'espace-temps est souvent vague, métaphorique et profondément incohérent. Le philosophe austro-britannique Ludwig Wittgenstein a un jour averti que les problèmes philosophiques surviennent lorsque « le langage part en vacances ». La physique, semble-t-il, en est un excellent exemple. Au cours du siècle dernier, des mots familiers comme « temps », « exister » et « intemporel » ont été réutilisés dans des contextes techniques sans examiner le bagage qu'ils transportent du langage courant. Cela a conduit à une confusion généralisée sur ce que ces termes signifient réellement.
Dans la philosophie de la physique, en particulier dans une vision connue sous le nom d'éternalisme, le mot « intemporel » est utilisé littéralement. L'éternalisme est l'idée que le temps ne s'écoule ni ne passe – que tous les événements à travers le temps sont également réels au sein d'une structure quadridimensionnelle appelée « univers-bloc ». Selon cette vision, l'histoire entière de l'univers est déjà tracée, intemporellement, dans la structure de l'espace-temps. Dans ce contexte, « intemporel » signifie que l'univers lui-même ne dure ni ne se déploie dans un sens réel. Il n'y a pas de devenir. Il n'y a pas de changement. Il n'y a qu'un bloc, et toute l'éternité existe atemporellement en lui.
Mais cela mène à un problème plus profond. Si tout ce qui arrive jamais à travers l'éternité est également réel, et que tous les événements sont déjà là, que signifie réellement dire que l'espace-temps existe ? Il y a une différence structurelle entre existence et occurrence. L'une est un mode d'être, l'autre, un mode d'arriver. Imaginez qu'il y a un éléphant debout à côté de vous. Vous diriez probablement : « Cet éléphant existe. » Vous pourriez le décrire comme un objet tridimensionnel, mais surtout, c'est un « objet tridimensionnel qui existe ». En revanche, imaginez un éléphant purement tridimensionnel qui apparaît dans la pièce pendant un instant : un moment transversal dans la vie d'un éléphant existant, apparaissant et disparaissant comme un fantôme. Cet éléphant n'existe pas vraiment au sens ordinaire. Il arrive. Il se produit.
Un éléphant existant dure dans le temps, et l'espace-temps catalogue chaque moment de son existence comme une ligne d'univers quadridimensionnelle – le chemin d'un objet à travers l'espace et le temps tout au long de son existence. L'éléphant imaginaire « qui se produit » n'est qu'une tranche spatiale de ce tube ; un moment tridimensionnel. Appliquez maintenant cette distinction à l'espace-temps lui-même. Que signifie pour un espace-temps quadridimensionnel d'exister au sens où l'éléphant existe ? L'espace-temps dure-t-il de la même manière ? L'espace-temps a-t-il son propre ensemble de moments « maintenant » ? Ou l'espace-temps – la variété de tous les événements qui se produisent à travers l'éternité – n'est-il que quelque chose qui se produit ? L'espace-temps est-il simplement un cadre descriptif pour relier ces événements ?
L'éternalisme brouille cette distinction. Il traite toute l'éternité – c'est-à-dire tout l'espace-temps – comme une structure existante, et considère le passage du temps comme une illusion. Mais cette illusion est impossible si tout l'espace-temps se produit en un éclair. Pour retrouver l'illusion que le temps passe dans ce cadre