Vilasini Venkatesh

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Cette physicienne étudie le voyage dans le temps en Suisse.
Le voyage dans le temps n'est pas totalement impensable, comme le suggère la physique, du moins en théorie. Vilasini Venkatesh, physicienne à l'EPFZ, travaille précisément sur ces «retours vers le futur» tant fantasmés.

Lorsque les physiciens parlent de voyage dans le temps, ils commencent toujours par la fête organisée le 28 juin 2009 par le physicien mondialement connu Stephen Hawking. Personne, sauf lui, n'a assisté à cette fête. Vilasini Venkatesh raconte à son tour cette histoire:
«Pour tester expérimentalement l'idée du voyage dans le temps, Hawking a organisé une fête. Il avait prévu du champagne glacé et un buffet somptueux. Cependant, il n'a envoyé les invitations qu'après la cérémonie afin de s'assurer que seuls ceux qui pouvaient voyager dans le temps viendraient. Mais comme personne ne s'est présenté, le physicien d'exception en a déduit que cette fête ratée était la preuve que le voyage dans le temps était impossible.»


Néanmoins, la physicienne Vilasini n'est pas convaincue que le voyage dans le temps puisse si vite être condamné: «Peut-être qu'aucun voyageur temporel n'avait envie de champagne glacé», dit en riant, celle qui étudie le voyage temporel à l'ETH Zurich.


S'intéresser au voyage dans le temps semble être un hobby pour les fans de science-fiction. En réalité, des scientifiques renommés s'intéressent également à ce sujet depuis un certain temps. Plus précisément, depuis que le logicien Kurt Gödel a trouvé une solution étonnante aux équations de la théorie de la relativité d'Albert Einstein: le voyage dans le temps serait donc possible, du moins en théorie.

Comme le reconnaît Vilasini, le voyage dans le temps peut d'abord ressembler à un jeu d'esprit abstrait. Mais:
«Si nous comprenons les conditions qui permettent ou interdisent le voyage dans le temps, nous pourrons révéler à notre univers un grand nombre de ses secrets les plus profonds.»

Vilasini Venkatesh, 28 ans, a grandi à New Delhi. Elle s'intéresse à des choses énigmatiques pour nous, simples mortels: par exemple, la «cryptographie quantique relativiste», dont elle s'occupe dans le groupe de Renato Renner, spécialiste des sciences de l'information quantique à l'EPFZ. Déjà quand elle avait 12 ans, sa tante, professeur de mathématiques, lui a présenté à la table de la cuisine des concepts mathématiques abstraits, comme les suites infinies ou les espaces vectoriels «de manière intéressante et compréhensible», raconte Vilasini.

C'est également auprès d'elle qu'elle a découvert la biographie et les notes de cours du prix Nobel de physique Richard Feynman.
«Dans ses livres, j'ai surtout été attirée par la folie et en même temps la beauté de la physique quantique, une fascination qui me motive encore aujourd'hui dans mes recherches»

La chercheuse ne s'arrête pas à la physique et aux équations mathématiques. Dans l'art, elle donne vie à ses découvertes. Ainsi, la musique, la poésie et le dessin font partie de ses passions. Les chansons et les poèmes qu'elle a composés s'inspirent des concepts de la physique quantique. Chaque chapitre de sa thèse de doctorat contient un poème qui résume de manière lyrique les résultats de ses recherches.

Les pièces instrumentales de son premier petit album, Reflections, sorti il y a deux ans, s'inspirent de la physique de l'eau et de la lumière. «La musique et les mathématiques sont étroitement liées», explique Vilasini. Un lien que les musiciens et les mathématiciens indiens explorent depuis l'Antiquité.

«Il est clair que Vilasini a de nombreux talents», déclare Roger Colbeck, son directeur de thèse qui fait de la recherche à l'université britannique de York. Ce qui la caractérise, c'est sa passion pour la recherche, sa créativité et son optimisme. Ces qualités lui permettent de «persévérer dans les problèmes difficiles, là où d'autres pourraient abandonner».
Le voyage dans le temps est théoriquement possible

Dans sa thèse de doctorat, Vilasini s'est penchée sur les phénomènes de cause à effet et les paradoxes logiques. Les deux points cruciaux pour le voyage dans le temps. En effet, les scénarios paradoxaux qui en découlent inévitablement sont souvent avancés comme argument décisif contre les voyages dans le temps. Vilasini illustre cela à l'aide du fameux paradoxe du grand-père:
«Imaginez que vous remontez dans le temps, à l'époque où votre grand-père était encore un petit garçon. Puis vous le tuez pour une raison quelconque. Cela signifie que vous ne seriez pas censé exister.»

Mais de telles contradictions, dit Vilasini, ne sont en aucun cas une raison d'exclure le voyage dans le temps:
«Un regard plus attentif sur les lois de la physique quantique montre qu'il existe des modèles théoriques de voyage dans le temps qui permettent de résoudre de tels paradoxes.»

La physicienne rayonne et se lance dans une explication.

Il existe donc la théorie du monde multiple, dont le représentant le plus influent est le théoricien de l'informatique quantique David Deutsch. «Revenons au paradoxe du grand-père», dit Vilasini, toujours soucieuse de rendre compréhensible cette matière très complexe.
«Selon la théorie du monde multiple, notre univers n'est qu'un univers parmi de très, très nombreux autres. Cela signifie que le meurtre de votre grand-père signifierait que vous ne naîtriez pas dans cet univers, mais que vous naîtriez dans un autre.»

Le grand penseur David Deutsch est convaincu de cette théorie. Dans une interview pour le Spiegel, on lui avait demandé s'il croyait vraiment à cette idée folle. Il avait alors répondu: «Absolument. La physique nous le dit».
Physikerin Vilasini Venkatesh forscht gerade auch an Fragen zum freien Willen, welche auch die Philosophie betreffen.
La physicienne Vilasini Venkatesh mène actuellement des recherches sur le libre arbitre. Une question qui concerne également la philosophie.

Harry Potter et le libre arbitre

Vilasini explique que la théorie des mondes multiples n'est pas la seule possibilité de voyage dans le temps, sans contradiction. Il existe une autre théorie et c'est sa préférée. Développée par le physicien américain Seth Lloyd, elle ressemble au modèle de voyage dans le temps présenté dans Harry Potter et le Prisonnier d'Azkaban.

L'idée est que l'on peut voyager dans le temps mais que l'univers nous impose des limites dans notre liberté d'action. «Dans le cas du paradoxe du grand-père, on pourrait par exemple imaginer qu'à chaque fois que l'on appuie sur la gâchette, la balle de l'arme manque la cible et que le meurtre ne peut donc jamais avoir lieu». L'histoire est pour ainsi dire déjà écrite dans les étoiles. Et alors, selon Vilasini, des questions philosophiques se posent: à savoir si cette théorie met en danger le libre arbitre.

Récemment, Vilasini et Roger Colbeck ont démontré mathématiquement qu'il existe apparemment des univers dans lesquels aucun paradoxe ne doit apparaître. Même si le libre arbitre est garanti. Selon cette théorie, l'avenir peut influencer le passé, de sorte que, sous certaines conditions, il n'y a pas de contradictions.

De telles boucles dites causales sont même possibles dans des univers semblables au nôtre, comme l'ont découvert Vilasini et Colbeck. Toutefois, ils n'ont réussi à le prouver jusqu'à présent que pour des modèles à une seule dimension. Vilasini étudie actuellement, avec un étudiant en master, si les boucles causales, et donc le voyage dans le temps, sont également possibles dans trois dimensions spatiales, comme dans notre univers.


Où la physicienne se rendrait-elle si elle pouvait vraiment, un jour, voyager dans le temps? «Probablement pas à la fête de Stephen Hawking», affirme-t-elle avec un clin d'œil. Elle aimerait plutôt rencontrer son grand-père. «Et au lieu de le menacer avec une arme, je discuterais avec lui de la vie à son époque autour d'une tasse de café».

Traduit de l'allemand par Nicolas Varin Source


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