de notre propre galaxie, impliquant une durée de voyage complètement déraisonnable. Mais si on en croit les physiciens, grâce aux effets relativistes, il serait possible de raccourcir le temps du voyage, sauf que cela exigera de voyager à des vitesses très proches de celle de la lumière. À ces vitesses, disent-ils, on pourrait traverser toute distance en moins de 200 ans, voire même — théoriquement — traverser l’Univers en seulement quelques minutes de temps perçu ! Du moins, telle serait l’expérience qui serait vécue par les voyageurs. Bienvenue dans le monde prodigieux de la relativité d’Einstein. Pour tout objet qui se déplace quasiment à la vitesse de la lumière, on obtient un raccourcissement du trajet et une contraction du temps. Cette contraction est exponentielle à mesure que l’on s’approche de la vitesse de la lumière. Par exemple, lorsque la vitesse atteint 0,999 99 c (« c » étant la vitesse de la lumière), le facteur de ralentissement du temps est de 7. Chaque année passée par les voyageurs est 7 fois plus courte que celle vécue par ceux qui restent derrière. Lorsque la vitesse atteint 0,999 999c, soit une augmentation de 9 millionièmes de la vitesse, le facteur de ralentissement du temps est multiplié par 70, et ainsi de suite. Ainsi, pour accomplir un voyage de 2,56 millions d’années-lumière en 200 ans, il faut un facteur de ralentissement temporel de 12 800 (car 2,56 millions ÷ 200 = 12 800), ce qui exige d’atteindre une vitesse égale à 0,999 999 996 948 2421 c [1]. Cette vitesse est tellement près de celle de la lumière, qu’il s’agirait d’augmenter notre vitesse de seulement 3,3 km/h pour l’atteindre. Cette différence correspond à la vitesse de déplacement d’une personne se rendant au travail ou à l’épicerie à pied ! D’a u t r e s phénomènes étranges attendent ceux qui voudront relever le défi des voyages intergalactiques. Prenons l’énergie cinétique, qui s’accroit avec l’accélération. Elle explique comment un astéroïde de 10 km de diamètre, se déplaçant à 30 km/sec, peut creuser dans la roche un cratère de 150 km de diamètre, soit 15 fois la grosseur de l’objet lui-même. Ce rapport disproportionné est dû à l’énergie cinétique emportée par l’astéroide alors qu’il est en chute libre, et au fait que cette énergie se relâche en une fraction de seconde dans le sol rocheux. Selon ce principe, si le même [1] Relativity Calculator : http://www.1728.org/reltivty.htm (Consulté le 15 juillet 2014) astéroïde entrait en collision avec la Terre, mais à une vitesse presque égale à celle de la lumière, la planète exploserait ! Voilà pourquoi il faudra être certain que rien n’entrera en collision avec le vaisseau quand il aura prseque attent la vitesse de la lumière. À ces vitesses, la charge d’énergie cinétique emportée est si grande, si fantastique, qu’un simple grain de silicate pourrait désintégrer le vaisseau à l’instant même. Et si le vaisseau, par inadvertance, devait traverser les gaz d’une nébuleuse, la chaleur causée par le frottement des molécules sur la coque serait suffisante pour le faire fondre ! Voilà pourquoi il ne sera peut-être jamais possible de se déplacer à de telles vitesses dans la Galaxie : trop d’obstacles se dressent. Heureusement, les nébuleuses existent seulement dans les bras des galaxies. Par contre, il se pourrait que le médium intergalactique puisse contenir des grains de silicate, des astéroides, voire même des systèmes solaires complets qui auraient été éjectés de leur galaxie d’origine. Pour aller de l’avant, nous allons supposer que la trajectoire sera libre de tout obstacle, et que les concepteurs auront prévu un bouclier actif capable de désintégrer les poussières et les astéroides avant qu’ils ne touchent la coque. Peut-être le plus grand défi à relever sera-t-il de construire le système de propulsion. Les moteurs à propulsion chimique conventionnels seront nettement insuffisants. Il faut, au lieu, un système de propulsion qui brulera le carburant jusqu’à la dernière parcelle d’énergie possible. Dans l’état actuel de nos connaissances, l’utilisation de l’antimatière est le meileur moyen à notre disposition pour y parvenir. Les particules qui composent la matière ont des charges opposées à celles jouant le même rôle dans l’antimatière. Alors que les protons de la matière se présentent avec une charge positive, les protons de l’antimatière (antiprotons) se présentent avec une charge négative. Le même phénomène joue pour les antiélectrons, qui prennent des charges opposées. Une particule et son antiparticule peuvent s’annihiler mutuellement lorsqu’elles entrent en contact, produisant une formidable énergie. Dans un système de propulsion à l’antimatière, les protons et les antiprotons sont éjectés dans une chambre spéciale, où les collisions produiront une Photo : Chantal Leduc par Robert Giguère Septembre/octobre 2014 astronomie-quebec.com 27