Interstellar sur Arte : le voyage dans le temps du film de science-fiction culte est-il vraiment possible ?

Ce soir, Arte diffuse Interstellar, l’occasion de revenir sur les théories scientifiques du voyage dans l’espace et le temps explorées dans le film et qui ont suscité de nombreux débats.

Chef-d’oeuvre d'une science-fiction à la fois intime et vertigineuse, Interstellar de Christopher Nolan continue, des années après sa sortie, de hanter l'imaginaire des cinéphiles comme des passionnés d'astronomie.

Au-delà de son odyssée visuelle et de ses paradoxes temporels captivants, le film doit sa force d'impact à un ancrage scientifique d'une rigueur rarissime, directement guidé par les travaux du physicien théoricien Kip Thorne.

Spécialiste renommé de la relativité générale d'Albert Einstein et figure majeure de l'astrophysique contemporaine, Kip Thorne ne s'est pas contenté d'un rôle de consultant distant : il a activement façonné le scénario aux côtés des frères Nolan.

Grâce à cette collaboration fusionnelle, la fiction a devancé la réalité. En septembre 2015, quelques mois à peine après la déferlante Interstellar dans les salles, le chercheur et ses coéquipiers Rainer Weiss et Barry C. Barish accomplissaient l'exploit d'observer directement les ondes gravitationnelles pour la première fois de l'histoire.

Une découverte majeure, couronnée par le prix Nobel de physique en 2017, qui est venue entériner le coup de maître d'un film ayant réussi le pari de vulgariser, à l'échelle mondiale, les vertiges de la physique quantique et du cosmos.

Warner

Le voyage temporel

D'après les recherches du physicien, il serait plausible de pouvoir voyager dans le temps grâce aux célèbres trous de vers. Lors de la phase de pré-production d'Interstellar, le scientifique a imposé à Christopher Nolan deux lignes de conduite à suivre obligatoirement.

Tout d'abord, rien ne doit violer les lois établies de la physique, et toutes les spéculations évoquées dans le film se doivent de provenir de la science et non pas de l'esprit créatif d'un scénariste. Le metteur en scène a accepté toutes ces conditions, tant qu'elles n'entâchaient pas la réalisation du film.

Les trous de ver

Dans le film, le trou noir nommé Gargantua va permettre à Matthew McConaughey de tordre l'espace-temps pour contacter sa fille, Jessica Chastain. Il peut ainsi lui transmettre l'équation qui va lui permettre de vaincre la gravité et aider la population à quitter la Terre.

Cette théorie du trou de ver, qui semble être de la pure science-fiction, est pourtant scientifiquement plausible. Albert Einstein et son élève, le physicien Nathan Rosen, ont théorisé cela en 1935. Ils ont appelé leur découverte le "pont Einstein-Rosen." (le même que l'on peut voir dans la série Sliders, les mondes parallèles).

La relativité générale

La théorie de la relativité générale explique qu’une masse énorme, comme celle causée par une étoile qui s’effondre sur elle-même, pourrait plier le tissu de l’espace sur lui-même.

Cet effrondrement pourrait causer la formation d’un pont reliant deux destinations auparavant séparés dans l’espace-temps. Ce pont est celui que l'on nomme "Einstein-Rosen". Dans Interstellar, le trou noir Gargantua sert de point d'entrée au trou de ver.

potentiel serait spectaculaire. En prenant un raccourci à travers un trou de ver stable, un objet ou un homme pourraient arriver à destination plus rapidement qu’un rayon de lumière se déplaçant dans l’espace.

Cela permettrait de voyager dans l’espace et le temps. En effet, à une vitesse aussi rapide que celle de la lumière, le temps se tord de telle façon qu’une visite dans l’avenir ou le passé serait possible.

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Le paradoxe des jumeaux

Interstellar met aussi en avant la théorie du "Paradoxe des jumeaux", découverte en 1911 par le physicien français Paul Langevin. Le scientifique a pris en exemple deux jumeaux. Le premier voyage dans l'espace dans une fusée propulsée à la vitesse de la lumière pendant que le second reste sur Terre.

À son retour, le jumeau astronaute sera plus jeune que son frère terrien, qui aura vieilli plus vite. Selon la théorie de la relativité restreinte d'Einstein, en voyageant à la vitesse de la lumière, les masses augmentent, les longueurs se contractent et le temps s’écoule plus lentement.

Cependant, Interstellar développe la version gravitationnelle du paradoxe des jumeaux. Le temps s’écoule plus lentement dans un champ de gravité plus fort. Si un premier jumeau passe à travers un trou noir et qu'il remonte, il aura parcouru une distance d’espace-temps plus courte que le second jumeau resté plus haut en orbite.

Par conséquent, le second aura vieilli plus vite que le premier ! On voit notamment cela, de façon exagérée, dans la scène où Matthew McConaughey et son équipe se rendent sur une planète aquatique chercher des données dans un module.

À cause de l'influence gravitationnelle du trou noir Gargantua, une heure sur cette planète est égale à sept années pour la personne restée sur le vaisseau. À leur retour, leur collègue Romilly, incarné par David Gyasi, est devenu un vieil homme quand eux sont encore jeunes. Il aura patienté pendant 23 ans !