Si on me pose la question, je réponds sans hésiter : le temps ne passe pas, le temps ne s'écoule pas, le temps n'a pas de vitesse. Tout simplement : le temps n'existe pas. Il n'existe pas tout seul, comme substance indépendante du monde avec des propriétés propres, sur lesquelles on pourrait s'interroger.
La vitesse, la distance et le temps sont reliés par une formule, à connaître par cœur : $V=\dfrac{D}{T}$. La vitesse est donc égale à la distance divisée par le temps. En voiture, on roule par exemple à $40$ km/h, on effectue donc le rapport de la distance (kilomètres) par le temps (heure).
Le temps ne passe pas plus lentement parce que l'on se trouve dans l'espace. Il ralentit parce que l'on s'y déplace vite. Rien de mieux que l'espace pour voyager à de très grandes vitesses ! C'est le célèbre scientifique Einstein qui fit cette incroyable découverte au début du 20e siècle !
Autrement dit, la Terre et nous tous avec elle, fonçons à 107.000 kilomètres par heure en moyenne (29,78 kilomètres par seconde).
L'observation des quasars a mis en évidence un effet prédit par Albert Einstein dans sa relativité générale. L'expansion de l'espace-temps fait que le temps dans l'univers jeune s'écoule 5 fois plus lentement pour des observateurs éloignés comme nous.
La réponse est oui, les astronautes vieillissent en effet plus lentement dans l'espace. Cela peut sembler contre-intuitif, mais cela est dû à un effet connu sous le nom de dilatation temporelle, prédit par la théorie de la relativité restreinte d'Albert Einstein.
Les propriétés les plus étonnantes sont celles qui concernent la distorsion du temps autour d'un trou noir. Comme nous l'avons vu, le temps s'écoule plus lentement dans un champ gravitationnel fort. C'est dans le cas extrême d'un trou noir que ce genre d'effet est particulièrement spectaculaire.
Le temps passe un peu plus lentement sur Terre qu'un peu plus loin, car la masse de la Terre ralentis le temps. Le GPS doit en tenir compte, par exemple. En Relativité Générale, nous vivons dans un espace-temps que l'énergie (donc la matière) déforme.
Rotation et orbite
Le Soleil est en orbite autour du centre de notre galaxie, la Voie lactée. Une révolution complète du Soleil prend environ 250 millions d'années. Comme les planètes, le Soleil tourne aussi autour de son axe. Il lui faut un peu plus de 25 jours pour faire une rotation complète.
La Terre tourne sur son axe à la vitesse d'environ 1600 km/h; Elle tourne autour du Soleil à 100 000 km/h; Le Soleil orbite autour du centre de la Voie lactée à 850 000 km/h; Notre galaxie navigue à près de 2,3 millions de km/h, soit 630 km par seconde. »
Jusqu'à présent, ce que nous pouvons affirmer avec certitude, c'est que voyager dans le futur est réalisable, mais voyager dans le passé est soit extrêmement difficile, soit absolument impossible.
En relativité restreinte, le temps n'est pas absolu comme en mécanique non relativiste, mais il est relatif au référentiel dans lequel on le mesure. Ainsi, un événement étudié dans un référentiel est indiqué par , c'est-à-dire par la date et le lieu mesurés dans le repère associé au référentiel.
Notre sentiment du temps qui passe n'est que ce que l'entropie fait à notre cerveau." La flèche du temps qui découle de l'entropie nous rapproche grandement de la compréhension de la raison pour laquelle le temps ne fait qu'avancer.
Contraire : indolence, lenteur, mollesse, nonchalance.
La théorie de la relativité a été élaborée par Albert Einstein au début du XXe siècle.
En résumé, selon la théorie d'Einstein, la gravitation agissant sur un corps n'est qu'un effet de la déformation de la géométrie de l'espace-temps à l'endroit où se trouve ce corps : la courbure de l'espace-temps met en mouvement ce corps, qui, lui, en retour, déforme la géométrie de l'espace-temps.
La température est de 15 millions de degrés au centre, elle diminue quand on s'éloigne du centre.
Même si le Soleil était entièrement fait d'un combustible, ce dernier mettrait à peine quelques milliers d'années pour se consumer totalement. La vie sur Terre n'aurait donc jamais eu le temps de naître.
Elle tourne autour d'elle en 27,3 jours à une distance moyenne de 384 000 kilomètres. La Lune tourne aussi sur elle-même en 27,3 jours. A cause de cette égalité entre rotation et révolution, la Lune présente toujours la même face à la Terre. »
Ainsi elle détermine où sont le haut et le bas sur la Terre. Dans l'espace, la gravité existe aussi. D'ailleurs, la Terre est attirée par le soleil et elle tombe vers lui. Mais comme elle se déplace très vite, elle ne l'atteint jamais et la Terre ne fait que tourner autour.
Bien que la lumière n'ait pas besoin de support matériel pour se propager, elle se déplace tout de même sur le champ électromagnétique. Et comme ce champ ne peut pas varier infiniment vite, la lumière se déplace elle aussi à une vitesse finie.
La notion d'espace-temps émerge au XVIII e siècle, notamment avec Jean d'Alembert ( 1717 - 1783 ) dont l'article « Dimension » de l'Encyclopédie est — semble-t-il — la première publication à proposer de considérer le temps comme une quatrième coordonnée.
Par rapport à un observateur situé loin du trou noir, tous les phénomènes se passant à proximité du trou noir semblent se dérouler plus lentement. Une horloge avancerait à un rythme plus lent. En quelque sorte, donc, les trous noirs ralentissent le temps.
Le temps que met un trou noir à s'évaporer est proportionnel au cube de sa masse initiale. Pour un trou noir d'une masse solaire, c'est une durée inobservable, 1064 ans. Un trou noir de 1012 kilogrammes s'évaporerait en quelque 1010 années, soit à peu près l'âge de l'Univers.
Les trous noirs jouent aujourd'hui un rôle crucial non seulement en astrophysique mais aussi en physique des particules, et en particulier dans les théories essayant d'unifier la relativité générale et la physique quantique.