Does time exist? - Andrew Zimmerman Jones

Traducteur: Guillaume Rouy Relecteur: Elisabeth Buffard

[ Qu'est-ce que le temps ? ]

The earliest time measurements were

Les toutes premières mesures du temps étaient l'observation des cycles naturels,

observations of cycles of the natural world,

using patterns of changes from day to night

s'appuyant sur les changements entre le jour et la nuit

and season to season to build calendars.

et entre les saisons pour établir des calendriers.

More precise time-keeping, like sundials

Des mesures de temps plus précises, comme les cadrans solaires

and mechanical clocks, eventually came along

et les horloges mécaniques sont finalement apparus

to put time in more convenient boxes.

sont arrivés pour mettre le temps dans des boites plus pratiques.

But what exactly is it that we’re measuring?

Mais que mesure-t-on exactement ?

Is time something that physically exists,

Le temps existe-t-il physiquement,

or is it just in our heads?

ou n'est-il que dans notre tête ?

At first the answer seems obvious—

A première vue, la réponse paraît évidente,

of course time exists;

- bien sûr que le temps existe -

it constantly unfolds all around us,

il se déroule constamment autour de nous,

and it’s hard to imagine the universe without it.

et il est difficile d'imaginer l'univers sans lui.

But our understanding of time started

Mais notre compréhension du temps est devenue compliquée grâce à Einstein.

getting complicated thanks to Einstein.

His theory of relativity tells us that time

Sa théorie de la relativité nous dit que le temps passe pour tout le monde,

passes for everyone, but doesn’t always pass

mais ne passe pas toujours à la même vitesse

at the same rate for people in different situations,

pour des gens dans des situations différentes,

like those travelling close to the speed of light

comme ceux qui se déplacent près de la vitesse de la lumière

or orbiting a supermassive black hole.

ou qui orbitent un trou noir supermassif.

Einstein resolved the malleability of time

Einstein a résolu la plasticité du temps

by combining it with space to define space-time,

en le combinant avec l'espace pour définir l'espace-temps,

which can bend, but behaves in consistent, predictable ways.

qui peut se courber, mais qui se comporte de manière cohérente et prévisible.

Einstein’s theory seemed to confirm that time

La théorie d'Einstein parait confirmer

que le temps est tissé dans la structure même de l'univers.

is woven into the very fabric of the universe.

But there’s a big question it didn’t fully resolve:

Mais elle n'a pas totalement répondu à une grande question :

why is it we can move through space in any direction,

pourquoi peut-on voyager dans l'espace dans n'importe quelle direction,

but through time in only one?

mais dans une seule à travers le temps ?

No matter what we do, the past is always,

Quoi qu'on fasse, le passé est toujours obstinément derrière nous.

stubbornly, behind us.

This is called the arrow of time.

C'est ce qu'on appelle la flèche du temps.

When a drop of food coloring is

En déposant une goutte de colorant dans un verre d'eau,

dropped into a glass of water,

we instinctively know that the coloring

nous savons instinctivement que la couleur va s'écarter de la goutte,

will drift out from the drop,

eventually filling the glass.

jusqu'à remplir le verre.

Imagine watching the opposite happen.

Imaginez que l'opposé se déroule.

Here, we’d recognize time as unfolding backwards.

Ici, on remarque que le temps passe à l'envers.

We live in a universe where the food coloring

Nous vivons dans un univers où le colorant se disperse dans l'eau,

spreads out in the water,

not a universe where it collects together.

et non dans un univers où il se réunit.

In physics, this is described by

En physique, ce phénomène est décrit par la Seconde Loi de la Thermodynamique,

the Second Law of Thermodynamics,

which says that systems will gain disorder,

qui énonce que les systèmes gagnent en désordre,

or entropy, over time.

ou entropie, au cours du temps.

Systems in our universe move from order to disorder,

Les systèmes de notre univers vont de l'ordre au désordre,

and it is that property of the universe

et c'est cette propriété de l'univers qui définit le sens de la flèche du temps.

that defines the direction of time’s arrow.

So if time is such a fundamental property,

Ainsi, si le temps est une propriété aussi fondamentale,

it should be in our most fundamental equations

il devrait être dans nos équations les plus fondamentales

describing the universe, right?

qui décrivent l'univers, n'est-ce pas ?

We currently have two sets of

Actuellement, deux ensembles d'équations gouvernent la physique.

equations that govern physics.

General relativity describes the

La relativité générale décrit le comportement des objets très grands,

behavior of very large things,

while quantum physics explains the very small.

alors que la physique quantique explique l'infiniment petit.

One of the biggest goals in theoretical physics

Un des objectifs principaux en physique théorique,

over the last half century has been reconciling

depuis un demi-siècle, est de réunir les deux,

the two into one fundamental “theory of everything."

en une « théorie du tout » fondamentale.

There have been many attempts

Il y a eu de nombreuses tentatives

—none yet proven—

- aucune n'ayant été prouvée -

et elles traitent le temps de manières différentes.

and they treat time in different ways.

Oddly enough, one contender called the Wheeler-DeWitt

Curieusement, une candidate, nommée Équation de Wheeler-DeWitt,

equation, doesn’t include time at all.

n'inclut pas du tout le temps.

Like all current theories of everything,

Comme toutes les théories du tout actuelles, celle-ci est spéculative.

that equation is speculative.

But as a thought experiment,

Mais étant une expérience mentale,

if it or a similarly time-starved equation

si celle-ci, ou une autre équation privée du temps s'avérait vraie,

turned out to be true, would that mean

cela signifierait-il que le temps n'existe fondamentalement pas ?

that time doesn’t exist, at the most fundamental level?

Could time just be some sort of illusion generated

Le temps pourrait-il n'être qu'une sorte d'illusion,

by the limitations of the way

générée par les limites de notre perception de l'univers ?

we perceive the universe?

We don’t yet know, but maybe that’s

On ne le sait pas encore,

mais ce n'est peut-être pas la bonne façon de l'envisager.

the wrong way of thinking about it.

Instead of asking if time exists as a fundamental property,

Au lieu de demander si le temps existe comme propriété fondamentale,

maybe it could exist as an emergent one.

il pourrait exister en tant que propriété émergente.

Emergent properties are things that don’t exist

Les propriétés émergentes sont des choses qui n'existent pas

in individual pieces of a system,

individuellement dans un système,

but do exist for the system as a whole.

mais qui existent globalement pour le système.

Each individual water molecule doesn’t have a tide,

Chaque molécule d'eau n'a pas de marée,

but the whole ocean does.

mais l'océan entier en a.

A movie creates change through time by using

Un film crée du changement au cours du temps

a series of still images that appear to have a fluid,

avec une série d'images fixes,

qui semblent se fondre de manière fluide et continue.

continuous change between them.

Flipping through the images fast enough,

En passant les images assez vite,

our brains perceive the passage of time

notre cerveau perçoit le temps qui passe grâce à la succession des images.

from the sequence of still images.

No individual frame of the movie changes

Aucune image fixe du film ne change au cours du temps,

or contains the passage of time,

but it’s a property that comes out of how

mais c'est une propriété qui émerge quand elles sont toutes enchaînées.

the pieces are strung together.

The movement is real, yet also an illusion.

Le mouvement est réel, mais c'est une illusion.

Could the physics of time somehow be a similar illusion?

La physique du temps pourrait-elle être une illusion similaire ?

Physicists are still exploring these and other questions,

Les physiciens explorent encore ces questions, et d'autres ;

so we’re far from a complete explanation.

nous sommes donc loin d'une explication complète.

At least for the moment.

Du moins, pour le moment.