Une courbe temporelle fermée (parfois abrégée CTC) est une solution théorique aux équations de champ générales des théorie de la relativité générale. Dans une courbe temporelle fermée, la ligne du monde d'un objet à travers l'espace-temps suit un chemin curieux où il revient finalement aux mêmes coordonnées exactes dans l'espace et le temps qu'auparavant. En d'autres termes, une courbe temporelle fermée est le résultat mathématique d'équations physiques qui permettent un voyage dans le temps.
Normalement, une courbe fermée en temps réel sort des équations grâce à quelque chose appelé glisser-déplacer, où un objet massif ou un champ gravitationnel intense se déplace et "traîne" l'espace-temps avec il. De nombreux résultats qui permettent une courbe fermée en temps trou noir, ce qui permet une singularité dans le tissu normalement lisse de l'espace-temps et se traduit souvent par une trou de ver.
Une chose clé à propos d'une courbe fermée en temps réel est que l'on pense généralement que la ligne du monde de l'objet suivant cette courbe ne change pas du fait de suivre la courbe. C'est-à-dire que la ligne du monde est fermée (elle reboucle sur elle-même et devient la chronologie originale), mais cela a toujours été le cas.
Si une courbe fermée en temps réel est utilisée pour amener un voyageur dans le temps à voyager dans le passé, l'interprétation la plus courante de la situation est que le le voyageur temporel aurait toujours fait partie du passé, et donc il n'y aurait aucun changement dans le passé du fait que le voyageur temporel montrait soudainement vers le haut.
Histoire des courbes fermées en temps réel
La première courbe fermée en temps réel a été prédite en 1937 par Willem Jacob van Stockum et a été élaborée par le mathématicien Kurt Godel en 1949.
Critique des courbes temporelles fermées
Bien que le résultat soit techniquement autorisé dans certaines situations très spécialisées, de nombreux physiciens pensent que le voyage dans le temps n'est pas réalisable dans la pratique. Stephen Hawking, qui a soutenu ce point de vue, a proposé une protection chronologique conjecture que les lois de l'univers seraient finalement telles qu'elles empêcheraient toute possibilité de temps Voyage.
Cependant, étant donné qu'une courbe temporelle fermée n'entraîne pas de changements dans la façon dont le passé s'est déroulé, les divers paradoxes que nous voudrions normalement dire sont impossibles ne s'appliquent pas dans cette situation. La représentation la plus formelle de ce concept est connue comme le principe d'auto-cohérence Novikov, une idée présentée par Igor Dmitriyevich Novikov dans les années 1980 qui a suggéré que si les CTC sont possibles, alors seuls des voyages auto-cohérents dans le temps seraient permis.
Courbes timelike fermées dans la culture populaire
Étant donné que les courbes chronologiques fermées représentent la seule forme de voyage dans le temps autorisée par les règles de la relativité générale, les tentatives d'être scientifiquement précis dans le voyage dans le temps essaient généralement d'utiliser cette approche. Cependant, la tension dramatique impliquée dans les histoires scientifiques nécessite souvent une sorte de possibilité, au moins, que l'histoire puisse être modifiée. Le nombre d'histoires de voyage dans le temps qui collent vraiment à l'idée de courbes temporelles fermées est assez limité.
Un exemple classique vient de la nouvelle de science-fiction "All You Zombies" de Robert A. Heinlein. Cette histoire, qui a été la base du film de 2014 Prédestination, implique un voyageur du temps qui recule à plusieurs reprises dans le temps et interagit avec diverses incarnations précédentes, mais à chaque fois le voyageur qui vient de "plus tard" dans la chronologie, celui qui a "bouclé" en arrière, a déjà vécu la rencontre (mais seulement pour la première temps).
Un autre bon exemple de courbes temporelles fermées est l'intrigue du voyage dans le temps qui a traversé les dernières saisons de la série télévisée Perdu. Un groupe de personnages a voyagé dans le temps, dans l'espoir de modifier les événements, mais il s'est avéré que leurs actions dans le passé créer aucun changement dans la façon dont les événements se sont déroulés, mais il s'avère qu'ils ont toujours fait partie de la façon dont ces événements se sont déroulés dans le premier endroit.
Aussi connu sous le nom: CTC