Les approches théoriques du voyage dans le temps se répartissent souvent en deux catégories principales :
1. Trous de ver : Ces hypothétiques raccourcis ou « tunnels » dans l’espace-temps pourraient théoriquement relier deux régions différentes de l’univers ou permettre des voyages plus rapides que la lumière. Cela pourrait permettre à un vaisseau spatial d’atteindre un point de l’espace situé dans le futur ou dans le passé par rapport à son point de départ. Cependant, les trous de ver sont très instables selon la relativité générale et nécessiteraient probablement de la matière exotique ou une technologie avancée pour rester traversables.
2. Courbes temporelles fermées (CTC) : Les CTC sont des boucles ou des chemins théoriques dans l'espace-temps qui permettent à un objet ou à une personne de voyager dans le temps et d'interagir avec son passé. Ce concept apparaît dans certaines solutions de la relativité générale, comme la métrique de Gödel. Cependant, l'existence des CTC soulève de sérieux paradoxes, comme le paradoxe du grand-père, qui consiste à voyager dans le temps pour empêcher sa propre naissance. Résoudre ces paradoxes présente des défis importants.
Les effets de dilatation du temps en relativité restreinte, où se déplacer à des vitesses relativistes par rapport à un autre observateur peut conduire à un écoulement du temps à des rythmes différents, ne permettent pas le voyage dans le temps traditionnel. Même si un astronaute voyageant à une vitesse proche de la lumière peut ressentir le temps différemment d’un observateur sur Terre, cela ne lui permet pas de voyager réellement dans le passé ou le futur.
La mécanique quantique, qui traite du comportement des particules subatomiques, introduit une complexité supplémentaire et des pistes potentielles d'exploration en relation avec le temps. Certaines interprétations, comme l'interprétation des Mondes Multiples, suggèrent l'existence de réalités alternatives ou de « branches » de l'univers, mais interagir avec ou traverser ces réalités reste une question de spéculation et de débat.
En résumé, même si le concept de voyage dans le temps suscite l’imagination et la curiosité scientifique, il reste un sujet sans preuves concrètes ni faisabilité pratique basée sur notre compréhension actuelle de la physique. Des progrès significatifs dans les connaissances scientifiques et technologiques sont nécessaires avant que le voyage dans le temps puisse être considéré comme une réalité.
