Comment la gravité ralentit le temps

Le temps ne s'écoule pas au même rythme partout. Plus une horloge est proche d'un objet massif, plus elle tourne lentement : c'est la dilatation gravitationnelle du temps. Einstein l'avait prédite, et les expériences n'ont cessé de lui donner raison.

Sur Terre, l'effet est minuscule : deux horloges atomiques placées à des altitudes différentes ne se décalent que de quelques nanosecondes. Mais les petits écarts finissent par compter. Sur les 4,6 milliards d'années de la Terre, une horloge posée à la hauteur de l'Everest aurait pris environ 39 heures d'avance sur une horloge au niveau de la mer. Quant au noyau terrestre, tout au fond du puits de gravité, il est en quelque sorte deux ans et demi plus jeune que la surface.

Et tu t'en sers tous les jours sans le savoir. Là-haut, où la gravité est plus faible, les horloges des satellites GPS avancent d'environ 45,8 microsecondes par jour. Leur vitesse les freine un peu, mais au bilan elles gagnent environ 38,6 microsecondes chaque jour. Sans correction, ta position sur la carte dériverait d'une dizaine de kilomètres par jour.

Maintenant, pousse le curseur à fond. Un trou noir est si compact que même la lumière ne peut s'en échapper. Pour qui observe de loin, une horloge proche du trou noir bat lentement, et tout ce qui y tombe semble ralentir, rougir de plus en plus, sans jamais tout à fait atteindre le bord. Pourtant, celui qui tombe ne remarque rien de spécial à ce moment-là : sur sa propre montre, il franchit le bord au bout d'un temps fini.

Le temps n'est donc pas un décor universel. Il s'étire avec la gravité.