
RELATIVITE GENERALE
Après avoir longtemps étudié le principe d'équivalence et ses conséquences, Einstein aboutit à une nouvelle conception de la gravitation qui devait remplacer celle d'Isaac Newton : la relativité générale. La plus grande différence entre ces deux conceptions est que Einstein ne considère plus la gravitation comme une force. Nous allons voir comment Einstein qualifie ce phénomène.
Pour comprendre cela il faut tout d'abord comprendre la déformation de l'espace-temps :
D'après Einstein, le fait qu'un corps se déplace n'est pas du à des forces mais à la configuration de l'espace-temps. Par exemple, pour Newton, la Terre tourne autour du Soleil car il exerce une force gravitationnelle sur la Terre. Alors que pour Einstein, la Terre est attirée par le Soleil car, à cause de sa masse, le Soleil déforme l'espace-temps. C'est donc ce phénomène qui serait à l'origine du mouvement de le Terre autour du Soleil.
Afin d'imager cette idée, représentez-vous un tissu élastique que vous tendez légèrement, ceci sera votre espace-temps. La présence et les conséquences d'une étoile dans l'espace-temps est facilement représentable après avoir fait cela, vous n'avez qu'à placer une pierre ou un objet assez massif pour s'enfoncer dans le tissu, ce qui vous donnera une idée sur la manière dont l'espace-temps se déforme quand il est soumis à une masse. A notre échelle la déformation de l'espace-temps n'est bien sûr que très minime, il faut donc se représenter cette expérience à grande échelle. Nous pouvons donc dire que cette pierre est, pour la suite de l'expérience, notre Soleil.
Pour se représenter la Terre dans cette expérience, il faut prendre un objet rond et de préférence plus petit que la pierre (à peu près la même échelle que la Terre par rapport au Soleil) comme par exemple une bille. Faites rouler la bille sur le tissu, au début sa trajectoire est une simple ligne droite mais, au moment ou elle arrive dans la zone où la pierre déforme le tissu, la bille pénètre légèrement dans le creux formé. Sa trajectoire est donc déviée et se courbe. Le mouvement de la bille n'est donc pas conditionné par une force mais par la déformation de l'espace (ici le tissu) ou plus précisément par la courbure de celui-ci.


Nous avons donc vu que la relativité générale abandonne la notion de force et la remplace par la courbure de l'espace-temps. Après avoir expliqué ce qu’était la courbure de l'espace-temps on peut dire que les étoiles et les planètes adoptent des trajectoires aussi droites que possible tout en se soumettant à la configuration de l'espace-temps, donc si celui-ci est courbé, la planète en question ira tout droit mais sur une ligne courbe.
Pour reconnaître cette théorie de la relativité générale, il faut un moyen de calculer cette courbure de l'espace-temps. Einstein a réussi cela mais les calculs étaient tellement complexes et longs à réaliser qu'il a du se résumer à les appliquer sur de petites étoiles loin de tout pour qu'elles ne soient pas affectées par d'autres courbures (et donc compliquer les calculs).
Pour résumer, la vision d'Einstein est très différente de celle de Newton car il réfute une de ses plus grandes hypothèses : la gravitation est une force; hypothèse approuvée par tous à l'époque de Newton. Par contre, on peut constater en comparant les résultats d'Einstein avec ceux de Newton qu'il sont assez similaires. Mais arrivés à une certaine échelle (très grande) ou dans des cas très compliqués (comme par exemple quand des corps se déplacent près de la vitesse de la lumière ou quand des corps très massifs produisent un champ gravitationnel très important) les résultats d'Einstein sont les plus cohérents.
Nous verrons dans le voyage dans le temps que cette théorie de la relativité générale est précieuse car elle va avoir pour conséquence de nombreuses applications influant l'écoulement du temps. Nous traitons par la suite ces applications en tant que possibilités pour le voyage temporel. Pour l'instant, je vous laisse arpenter d'autres propriétés attribuées au temps, telle que la Flèche du temps.