Le point de Janus : quand un même instant fait naître deux passés

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Janus, chez les Romains, est le dieu des portes et des commencements : deux visages sur une seule tête, l’un tourné vers ce qui vient, l’autre vers ce qui fut. Julian Barbour, Tim Koslowski et Flavio Mercati n’auraient pas pu mieux choisir leur parrain. En 2014, ils publient un résultat troublant : dans un modèle gravitationnel des plus sobres, le temps se met spontanément à couler dans les deux sens — depuis un même instant central, vers deux futurs opposés.

La carte sous la table

Pour mesurer l’audace, il faut rappeler le problème. Les lois fondamentales de la physique sont, pour l’essentiel, réversibles : filmez deux planètes qui s’attirent, passez le film à l’envers — rien ne cloche, les équations sont satisfaites dans les deux sens. Et pourtant notre expérience est furieusement orientée : le café refroidit, les vivants vieillissent, les souvenirs ne concernent que le passé.

D’où vient la flèche, si les lois n’en ont pas ? La réponse standard, héritée de Boltzmann, déplace le mystère sans le dissoudre : l’entropie croît, et son sens de croissance est la flèche du temps. Mais pour que l’entropie croisse, il faut qu’elle ait commencé basse. Il faut donc postuler que l’univers est né dans un état extraordinairement ordonné, donc extraordinairement improbable. Ce postulat porte un nom presque gêné : l’« hypothèse du passé ». La flèche du temps repose sur une condition initiale inexpliquée — une carte posée sous la table au début de la partie. Établi

Mille points et un col

C’est cette carte que Barbour, Koslowski et Mercati proposent de remettre sur la table. Leur laboratoire théorique est d’une simplicité désarmante : un millier de points matériels s’attirant selon la gravitation de Newton — pas de mécanique quantique, pas de relativité, rien que le plus vieux jouet de la physique.

Ils suivent l’évolution de ce petit univers sur toute son histoire et observent une structure générique : la configuration passe par un instant de taille minimale, un resserrement maximal — puis se déploie de part et d’autre de cet instant. Et voici le point crucial : dans chacune des deux branches, la complexité structurelle — la formation d’amas, de systèmes liés, de « choses » — croît à mesure qu’on s’éloigne du col central. Un observateur vivant dans l’une des branches appellerait tout naturellement « passé » la direction du col, et « futur » la direction du déploiement. Un observateur de l’autre branche ferait exactement de même — en sens inverse. Deux flèches du temps, dos à dos, nées non d’une condition initiale improbable mais de la dynamique elle-même. Le col central, les auteurs l’ont baptisé : le point de Janus. Débattu

La flèche devient une perspective

Le déplacement conceptuel est élégant. Dans ce tableau, il n’y a plus d’hypothèse du passé à postuler : l’instant « spécial » n’est pas un décret initial, c’est un fait de structure, aussi générique que le fond d’une vallée entre deux versants. Et la flèche du temps cesse d’être une propriété de l’univers pour devenir une propriété de perspective : globalement, rien ne coule ; localement, tout observateur voit couler. Aucune des deux branches n’est « le bon sens du temps » — pas plus qu’il n’y a de bon côté d’une montagne. Les habitants de l’autre versant, s’il en existait, ne vivraient pas « à rebours » : ils vivraient exactement comme nous, souvenirs tournés vers leur col, projets tournés vers leur horizon. Les deux futurs se tournent le dos et ne se rencontreront jamais. Débattu

Quatre prudences

Faut-il en conclure que notre Big Bang est un point de Janus, et qu’un autre versant de l’histoire cosmique se déploie « avant » lui — un monde-miroir où une autre humanité, peut-être, date ses siècles en s’éloignant de nous ? Ici, la prudence s’impose, et elle est quadruple. Le modèle est newtonien : ni quantique, ni relativiste — or le voisinage du Big Bang est précisément le royaume où ces deux physiques règnent. Le passage d’un millier de particules à un univers réel, avec ses champs et son espace-temps dynamique, reste un chantier, non un acquis. Et d’autres scénarios à deux flèches existent — celui de Carroll et Chen, l’univers CPT-symétrique de Boyle, Finn et Turok — qui obtiennent des jumeaux temporels par des routes différentes, signe que l’idée est dans l’air mais qu’aucune version ne s’est imposée. Spéculatif

La quatrième prudence est la plus coupante, car elle ne vise pas le domaine du modèle mais son raisonnement. Ce que le modèle voit croître, c’est une complexité — la formation d’amas, de structures, de « choses ». Ce qui fabrique la flèche chez Boltzmann, c’est une entropie. Passer de l’une à l’autre est un pas, et ce pas est contesté par deux voies indépendantes : H. Dieter Zeh a soutenu qu’une croissance de complexité ne vaut pas croissance d’entropie au sens plein ; Dustin Lazarovici et Paula Reichert visent plus précisément la grandeur que les auteurs appellent l’entaxie — elle décroît quand la complexité croît, et n’est définie que sur les données du col avant d’être étendue par décret à tout instant de l’histoire. Un physicien de la décohérence d’un côté, deux philosophes des sciences de l’autre : deux traditions qui ne se doivent rien, et le même point de rupture. Débattu

Ce que le point de Janus établit vraiment, à ce stade, est plus modeste et plus profond à la fois : il n’est pas nécessaire de payer une condition initiale miraculeuse pour obtenir de l’ordre croissant. La gravité, laissée à elle-même, sait en fabriquer dans les deux directions. Reste à montrer que cet ordre-là est bien ce que nous appelons le temps — et c’est précisément là que la partie se joue. Débattu

Janus était aussi le dieu des passages : on l’invoquait au seuil, avant tout commencement. Il y a quelque chose de juste à ce qu’il prête son nom à l’instant qui, dans ces modèles, n’est le début de rien — mais le seuil de deux histoires. La nôtre en serait une. L’autre ne nous devrait rien, pas même son passé.