Une horloge, ce n'est pas que des aiguilles. Tout noyau atomique est un métronome naturel : il oscille avec une régularité presque parfaite. Si l'on soulève un tel métronome de quelques mètres, son rythme s'accélère légèrement — c'est la courbure de l'espace-temps prédite par Einstein. Jusqu'ici, ces décalages étaient mesurés dans les couches électroniques, tandis que les métronomes nucléaires étaient restés intouchés depuis les années 1960.
La nouvelle méthode repose sur la spectroscopie : on éclaire des noyaux de fer-57 avec une lumière X ultra-brillante provenant d'un accélérateur, et on observe la divergence de leur rythme. Le décalage de rythme s'accumule en une dérive lente : d'abord les tics coïncident, puis un métronome prend de l'avance sur l'autre. En quelques heures, cela permet de détecter la distorsion gravitationnelle du temps sur une hauteur de trois à quatre mètres ; en quelques jours, on atteint une précision suffisante pour tester le modèle standard de la gravité. Ainsi, les noyaux deviennent un laboratoire pour étudier comment la matière ressent l'espace-temps courbe.
Les noyaux de fer-57 fonctionnent à température ambiante, sans avoir besoin d'encombrants cryostats — c'est le seul isotope qui permet de telles mesures ultra-précises « sur paillasse ».
Dans « Interstellar », les héros subissent une différence de temps monstrueuse près d'un trou noir ; la nouvelle méthode capture le même effet, mais des milliards de fois plus faible, sur une paillasse de laboratoire.