Des physiciens australiens mènent des recherches pour mettre en évidence une dilatation du temps aux abords d’un réacteur nucléaire. Si leurs expériences sont concluantes, ce pourrait être la preuve d’une théorie quantique du temps qui bouleversera les lois fondamentales de nos modèles physiques, comme la conservation de la masse, rapportait New Atlas le 3 février.

La « flèche du temps » pointe du passé vers le futur, mais la physique a du mal à expliquer pourquoi elle favorise cette direction. L’explication la plus largement acceptée de cette asymétrie vient de la deuxième loi de la thermodynamique. Elle stipule que le temps a tendance à s’écouler dans le sens d’une entropie accrue, donc une augmentation du désordre dans le système. Mais selon la théorie quantique du temps de la physicienne Joan Vaccaro, l’entropie est davantage un symptôme de l’écoulement du temps que sa cause profonde. Les changements ne sont pas une caractéristique intrinsèque de la nature, mais plutôt une rupture fondamentale dans la symétrie d’inversion du temps, appelée « violation T ».

Pour obtenir des résultats, les scientifiques australiens veulent utiliser la présence d’antineutrinos, des particules subatomiques qui présentent une violation T. Et les réacteurs nucléaires en produisent de vastes flux. Une horloge atomique placée près du cœur d’un réacteur devrait donc perdre sa synchronisation avec une horloge plus éloignée. Une différence de temps écoulé sera donc observable entre les deux horloges placées à des distances inégales du cœur du réacteur.

« La raison de cet effet est de nature purement quantique et résulte de la violation T des antineutrinos émis par le cœur du réacteur, d’où l’effet de ralentissement temporel plus important au plus près du cœur », explique le professeur Vaccaro. Pour Erik Streed, professeur à la Griffith University, le résultat de cette expérience est moins évident. « Il serait en effet très surprenant que les neutrinos interagissent avec la matière sur la base du temps plutôt que simplement de la faible force nucléaire. »

L’expérimentation a été acceptée par le centre australien de diffusion des neutrons. Les chercheurs se sont donc rendus à l’ANSTO pour installer deux stations de chronométrage dotées d’horloges atomiques à proximité du réacteur, où ils collecteront des données pendant six mois. Les horloges atomiques utilisées dans des tests de physique fondamentale peuvent détecter de minuscules effets à l’échelle quantique en raison de leur précision exceptionnelle.

Source : New Atlas