A 25 ans, Albert Einstein envoyé trois articles au magazine Annales de physique. "Chacun des trois méritait le Nobel, et plus encore", écrit Carlo Rovelli dans La réalité n'est pas ce qu'elle nous apparaît (Editeur Raffaello Cortina, 2014), volume dont nous tirons les notions scientifiques contenues dans cette édition des "Accadde oggi".
Mais venons-en à l'anniversaire : le 21 novembre 1905, il y a exactement 114 ans, le plus célèbre des trois articles était publié, celui introduisant la théorie de relativité restreinte o relativité restreinte (à ne pas confondre avec le la relativité générale, dont nous avons déjà parlé et qui n'a vu le jour que quelques années plus tard).
La relativité restreinte est l'un des piliers conceptuels sur lesquels repose notre connaissance actuelle du cosmos, mais elle est malheureusement aussi très complexe et demande un patient apprentissage, alors nous le disons clairement : nous n'avons pas la prétention de fournir des explications exhaustives.
Nous nous limiterons donc à parler en termes généraux de la notion de "présent prolongé», introduite précisément par la théorie d'Einstein. Rovelli l'explique ainsi : "Entre le passé et le futur de chaque événement (...) il y a une zone intermédiaire, un présent étendu de cet événement, un domaine qui n'est ni passé ni futur”. La durée du présent prolongé dépend de l'espace : plus la distance à l'événement augmente, plus la durée du présent prolongé s'allonge.
Si nous nous prenons comme référence, à une distance de quelques mètres la durée du présent prolongé est de quelques nanosecondes, mais sur la Lune elle atteint quelques secondes et sur Mars un quart d'heure. Cela signifie que sur la planète rouge "il y a des événements qui se sont déjà produits à ce moment précis - poursuit Rovelli - des événements qui n'ont pas encore eu lieu, mais aussi un quart d'heure d'événements au cours desquels des faits qui pour nous ne sont ni passés ni futurs ».
Tout est clair? Si la réponse est non, il n'y a pas lieu de s'inquiéter : pour avoir une perception claire de ce qu'est le présent étendu, nous devrions être capables de distinguer des intervalles de temps très courts tels que nanosecondes (pour être clair : il y a autant de nanosecondes dans une seconde qu'il y a de secondes dans 30 ans).
Cependant, on peut en tirer une conclusion : si le temps varie en fonction de l'espace, cela signifie qu'il n'y a pas de simultanéité absolue, c'est-à-dire qu'il n'y a pas de « maintenant » valable en même temps pour tout l'univers. Notre "maintenant" ne s'applique qu'ici. Et c'est ainsi que le temps et l'espace fusionnent pour la première fois en un seul concept : espace-temps.
