Réflexions métaphysiques - Le sens du temps

Toujours à propos de modèle de l'univers construit par les physiciens, une autre question importante est celle du temps.

Le temps nous apparait comme une succession linéaire avec orientation de causalité, des causes vers les effets, du passé vers l'avenir. Pourtant les physiciens nous apprennent que les lois de la physique possèdent une symétrie temporelle entre le passé et l'avenir. Comment expliquer ce désaccord ?

Les physiciens l'expliquent par ce qu'ils appellent le second principe de la thermodynamique, principe selon lequel l'entropie (grandeur physique qui mesure le désordre) totale d'un système ne peut que croitre.

Nous examinerons de plus près quelles sont les causes profondes de cette dissymétrie. Prenons pour cela un exemple.

Un vase tombe par terre et se brise en morceaux. Durant la chute, il obéit à une loi approximativement ssymétrique. En effet si on le lançait en l'air il décrirait à peu près la même trajectoire à l'envers si l'on néglige la résistance de l'air. Quand il atteint le sol la décélération brutale qu'il subit entraine des forces plus fortes que celles qui assurent sa cohésion, entrainant son éclatement en plusieurs fragments. Ces fragments, toujours en respectant des lois symétriques, tombent sur le sol en provoquant des vibrations qui se manifestent sous forme de bruit (agitation ordonnée des molécules) et de chaleur (agitation désordonnée). Au niveau microscopique, l'agitation des molécules obéit également à des lois symétriques. Alors d'où vient la dissymétrie? Ne pourrait-on pas imaginer que ce phénomène se déroule à l'envers? Voyons ce qui se passerait alors.

Une chaleur et un bruit provoqueraient des vibrations du sol. Mais cette chaleur et ce bruit ne seraient pas des agitations quelconques des molécules mais des agitations bien particulières, telles que les vibrations provoquées propulseraient en l'air les débris du vase de façon à ce qu'ils se recollent et reconstituent le vase entier qui est propulsé en l'air.

Un tel scénario est, en théorie du moins, tout à fait possible, mais nous ne l'observons pas. Pourquoi? La dissymétrie provient du fait qu'il suffirait d'une toute petite perturbation par rapport aux conditions initiales très partioculières requises pour perturber complètement le résultat, alors qu'en sens inverse si les conditions initiales étaient légèrement différentes le phénomène aurait lieu, tout au plus serait-il légèrement modifié.

Imaginons d'autre part ce qui se passerait si un phénomène venait perturber le phénomène étudié. Par exemple une mouche vole à proximité du vase qui tombe. Dans ce cas le déplacement d'air qui s'ensuit perturbe légèrement la trajectoire du vase et les fragments seraient peut être légèrement différents de ce qu'ils auraient été sans la mouche.

Dans le cas inverse, la mouche, en volant, perturberait une agitation moléculaire exactement appropriée pour provoquer les vibrations propulsant les fragments du vase et les recollant. Donc cette agitation moléculaire perturbée ne pourra plus provoquer ce résultat et restera une chaleur et un bruit ordinaires.

On sent bien où est la dissymétrie. On a spontanément tendance à considérer que les perturbations se propagent vers le futur, et non vers le passé.

Si on considère que les lois de la physique ne sont pas totalement déterministes et qu'il reste une place pour le libre arbitre, on pourrait concevoir à priori que cette liberté puisse s'exercer dans les deux directions du temps.

L'expérience montre que cette liberté ne s'exerce que dans une direction que nous appelons futur. On peut alors se demander pourquoi elle ne pourrait pas s'exercer vers le passé. Cela pourrait provenir du fait que le passé est fixé alors que le futur est libre, autrement dit que l'univers serait fixé par le passé, par un point de fixation situé dans le passé (peut être le Big- Bang). Le passé étant fixé, la liberté ne pourrait plus s'exercer que vers le futur.

On pourrait d'ailleurs concevoir qu'il puisse exister plusieurs points de fixations, dont le plus proche de nous serait dans notre passé. Cette idée rejoindrait d'ailleurs celle selon laquelle la phase d'expansion actuelle de l'univers sera suivie d'une phase de contractio qui se terminera par un "Big Crunch" c'est-à-dire un Big Bang inversé, l'univers retournant à l'état d'atome originel. On peut penser que dans ce cas le sens du temps sera inversé lors de la phase de contraction de sorte que cette phase sera perrçue par ceux qui vivraient à cette époque comme une expansion, donc le Big Crunch ne serait pas la fin de l'univers mais un autre commencement en sens inverse, ces deux univers allant à la rencontre l'un de l'autre et se rejoignant dans une phase de stagnation temporelle dans laquelle le temps serait approximativement symétrique. En fait il n'y aurait pas trois phases bien séparées, mais une continuité de transition.

Imaginons comment les choses seraient perçues par un être vivant hypothétique qui traverserait cette phase de stagnation temporelle.

Au début, quand il est beaucoup plus proche du Big Bang que de ce qui lui apparait comme le Big Crunch, le temps lui paraît s'écouler dans un seul sens, de ce qu'il appelle le passé vers ce qu'il appelle le futur. Puis il commence à percevoir de temporelle inversion quelques phénomènes. Nous percevons peut être déja quelques phénomènes de ce genre par exemple les phénomènes de voyance, qui pourraient être des "souvenirs du futur". Il pourrait aussi observer des inversions entre perceptions et actions, puis deviendront de plus en plus ces phénomènes fréquents, et dans progressivement il la zone entrera où paraitra temporelle stagnation le symétrique temps lui. normal sens le étant comme percevra qu'il ce dans s'écoulant mais inversé pas non bien apparait lui ne temps le Alors. sens seul un dans s'écouler parait lui temps le, Crunch Big le comme perçoit qu'il ce de qsue Bang Big le comme perçoit qu'il ce de proche plus beaucoup est il quand, début Au.