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 Historique des connaissances en astronomieRechercher images 

 
  Les hommes considéraient depuis l'Antiquité la "voute céleste" comme une tenture sur laquelle
  les étoiles seraient disposées de manière fixe.
  Les grecs anciens, fins astronomes, avaient toutefois remarqué l'existence d'étoiles mobiles,
  qu'ils nommèrent "planetes" ("errants"). D'où la nécessité de construire un système expliquant
  le balai des 5 planètes (Mercure, Venus, Mars, Jupiter et Saturne), du Soleil et de la Lune.
  Thalès de Milet et Pythagore de Samos avaient conclu à la rotondité de la Terre en observant à la
  faveur d'une éclipse la forme de son ombre sur la Lune.
  Au IIIème siècle avant J.-C., Eratosthène d'Alexandrie, remarquant qu'un puits de Syène (Assouan)
  ne projetait pas d'ombre au solstice d'été, avait évalué le diamètre de la Terre à 41 000 km en
  mesurant l'ombre produite le même jour par un obélisque d'Alexandrie, ville située sur le même
  méridien, et dont l'éloignement de Syène était connu (l'ombre formant un angle de 7°).
  Quelques années plus tard, Aristarque de Samos construit un sytème cosmologique héliocentrique,
  et invente deux méthodes permettant selon lui de mesurer les tailles et les distances du Soleil
  et de la Lune - méthodes qui seront reprises par Hipparque et Ptolémée au IIème après JC.
  C'est Aristote, toujours au IIIème siècle avant JC, qui posera les bases de la cosmologie antique,
  à savoir le géocentrisme (la Terre est le centre de tous les mouvements de l'Univers) ; la dichotomie
  du monde en-deçà (le monde terrestre et périssable) et au-delà de l'orbe lunaire (le monde parfait de
  l'éther et de la quintessence) ; et enfin le mouvement circulaire uniforme, considéré comme seul
  mouvement possible pour les astres.
 
  C'est sûr ces bases que Ptolémée fournira avec son Almageste un système du monde théorisé et
  quantifié, qui sera utilisé jusqu'à Nicolas Copernic. L'astronome arabe du IXème siècle Al-Ferghani
  (Alfraganus) rédigera d'ailleurs un abrégé de l'Almageste, qui sera incorporé au curriculum d'études
  du Moyen Age.
  L'Almageste fixe la structure du système solaire (7 corps portés par des sphères tournant autour
  de la Terre) ainsi que ses dimensions (diamètres et distances), bien inférieures à la réalité.
  Autour de ces sphères des planètes se trouve la "sphère des fixes" qui porte les étoiles.
  Ptolémée la situe à 20000 rayons terrestres.
 
  En 1543, afin d'expliquer plus simplement que dans l'Almageste les phénomènes astronomiques
  connus à l'époque, et notamment les déplacements rétrogrades de Mars et Vénus (dus à la position
  intérieure de leur orbite par rapport à celle de la Terre), l'astronome polonais Nicolas Copernic
  proposera une organisation héliocentrique des planètes, qui marquera un tournant tout en provoquant
  la colère de l'Eglise catholique (son oeuvre fut mise à l'Index en 1616).
  Mais il réutilisera sans la discuter la distance traditionnelle Terre-Soleil introduite 13 siècles
  plus tôt par Ptolémée, aboutissant à un système réduit de moitié par rapport aux conceptions des
  Anciens, conservant aussi la sphère des fixes, qu'il repousse très au-delà.
 
  De même, l'astronome allemand Johannes Kepler, partisan convaincu de l'héliocentrisme de Copernic,
  ne remettra pas en question cette sphère des fixes. Assistant puis successeur de l'astronome danois
  Tycho Brahé, qui effectua les mesures astronomiques les plus précises avant l'invention de la lunette,
  Kepler hérita de ses travaux et disposa ainsi de mesures précises pour formuler les 3 lois du mouvement
  des planètes, dites "lois de Kepler" :
  1) Les orbites des planètes sont des orbites dont le Soleil est l'un des foyers (1609)
  2) Les aires balayées par le rayon vecteur joignant le centre du Soleil au centre d'une planète
  sont proportionnelles au temps mis à les décrire (1609)
  3) Les carrés des périodes de révolution sidérale des planètes sont égales aux cubes des grands
  axes de leur orbite, soit T^2 = D^3 (1619)
 
  En 1576, l'astronome Thomas Digges est le premier à postuler un monde infini infiniment peuplé d'étoiles.
  En 1600, le philosophe italien Giordano Bruno fut brûlé vif pour avoir soutenu les thèses de Copernic
  et proposé que le Soleil soit une étoile comme les autres.
  En 1609, Galilée effectue la première observation à la lunette astronomique, et découvre un système
  de 4 satellites autour de Jupiter, achevant de le convaincre que puisque des astres peuvent tourner
  autour d'une autre planète, alors la position centrale de la Terre n'est plus une nécessité.
  De même, il remettra en cause le statut du Soleil, le considérant comme une étoile parmi d'autres.
  En 1632, Galilée formule la loi de Galilée sur la chute des corps : x = g.t²/2
  (ou x est la distance parcourue, t le temps écoulé, et g l'accélaration subie par le corps).
  En 1655, l'astronome néerlandais Christiaan Huygens observre les anneaux de Saturne et la nébuleuse
  d'Orion ; il sera le premier à proposer que les étoiles sont des soleils éloignés.
  En 1687, Issac Newton énonce, 20 ans après l'avoir intuité, le principe de la gravitation universelle,
  qui explique l'orbite des astres par un équilibre entre la force de gravité et la force centrifuge,
  forces elles-mêmes décrites dans la loi de la chute des corps (formulée par Galilée en 1632) et celle
  de l'accélération du mouvement circulaire uniforme (découverte par Huyggens en 1659).
  En 1690, John Loke introduit la locution "système solaire" dans son "essai sur l'entendement humain".
  Au 18ème siècle (???), Titius et Bode énoncent leur fameuse loi empirique (loi de Titius-Bode), qui
  relie la distante "d" d'une planète au Soleil à son rang "n" dans l'ordre d'éloignement des planètes,
  soit d = 0,4 + 0,3 x 2^n (on sait aujourd'hui que cette loi n'est que pure coïncidence).
  En 1796, Laplace élabore la théorie selon laquelle le Soleil et les planètes seraient nés simultanément
  d'un nuage de gaz et de poussières en rotation, selon l'idée initialement émise par le philosophe Kant.
 
  Vers 1650, le français Adrien Auzout, le néerlandais Christiaan Huygens et l'anglais William Gascoigne
  inventent chacun de leur côté le micromètre, qui en superposant un repère gradué à l'image télescopique
  permet une mesure de l'ordre de la seconde du diamètre apparent des planètes.
  En 1671, l'abbé Jean Picard donne une bonne valeur du rayon de la Terre.
  En 1672, la présence de Mars près de son périhélie permet la mesure de son parallaxe à la fois par
  l'astronome Flamsteed en Angleterre, et les français Cassini à Paris et Richer à Cayenne, ce qui
  permet un premier calcul de la distance Terre-Soleil. Ces mesures seront affinées lors des transits
  successifs de Vénus en 1761 et 1769.
  En 1676, l'astronome danois Ole Römer observe la régularité des éclipses des satellites de Jupiter
  dans son ombre, et met ainsi en évidence que la lumière se propage à une vitesse finie.
  Ces éclipses régulières serviront d'ailleurs d'horloge astronomique pour le calcul des longitudes.
  En 1838, l'astronome allemand Friedrich Bessel effectua la première mesure précise d'une distance
  stellaire, par la méthodes des parallaxes.
  Dans les années 1860, les Allemands Gustav Kirchhoff et Robert Bunsen cataloguent les spectres des
  espèces chimiques en décomposant à l'aide d'un spectre la lumière visible émise ou absorbée par un
  objet : en 1868, l'astronome français Jules Janssen découvre ainsi l'hélium dans le spectre du Soleil.
  En 1912, l'astronome américain Vesto Melvin Slipher réalise une étude spectroscopique de 41 galaxies,
  dont 36 présentent un décalage vers le rouge du spectre, et détermine leur vitesse radiale.
  En 1925, les scientifiques pensent que notre Galaxie constitue l'Univers tout entier, et que les
  nébuleuses en font partie intégrante. Edwin Hubble montre qu'elles appartiennent à d'autres galaxies.
  En 1929, l'astrophysicien américain Edwin Powell Hubble établit une relation linéaire entre les
  distances des galaxies et leurs vitesses radiales : la "loi de Hubble", qui associe la fuite des
  galaxies à une vitesse proportionnelle à leur distance, et conforte la théorie de l'expansion de
  l'Univers.
  En 1953, Patterson fait l'hypothèse que les planètes du système solaire ont toutes le même âge.
  Grâce à l'analyse de météorites, il avance son âge actuel : 4,6 milliards d'années.
  En 1951, Jan H. Oort apporte des preuves de la structure en spirale de la Voie lactée.
 
  Les catalogues d'objets célestes n'ont progressé que tout récemment :
  - Au IIè siècle avant notre ère Hipparque dresse la liste de 700 étoiles
  - Au IIè sicèle de notre ère, le catalogue de Ptolémée en recense 1025,
  chiffre qui n'a guère évolué jusqu'à notre époque !
  - En 1989 est lancé le satellite européen Hipparcos, qui recensera 118 000 étoiles en 4 ans !
  - En mars 2014 le satellite européen Gaia commencera à mesurer les caractéristiques de plus
  d'un milliard d'objets célestes (étoiles, astéroïdes, galaxies...) jusqu'à la magnitude 20 !
 
  Le 14/09/2015, l'installation américaine Ligo a détecté les premières ondes
  gravitationnelles jamais identifiées, jusqu'alors purement théoriques.
  Distants de 3000 km, les deux détecteurs ont permis de localiser l'origine et
  la nature du phénomène à l'origine de ces ondes : deux trous noirs, de 29 et 36
  masses solaires, juste avant leur collision à 200 000 km/s et leur fusion ;
  les 7 dernières orbites ont ainsi pu être captées et enregistrées.
  L'origine de ce signal, située à 1,3 milliards d'A.-L., a été nommé GW15.09.14.
  Elle ouvre la voie à une nouvelle astronomie basée sur les ondes gravitationnelles.
 
  Le détecteur de neutrinos américain IceCube, immergé dans l'Antarctique, a
  détecté le 22 septembre 2017 un neutrino d'une énergie phénoménale de 290 TeV !
  Il semble originaire d'un gigantesque trou noir nommé TXS 0506+056, un blazar
  situé à 4 milliard d'A.-L. de nous, qui est le premier objet identifié comme
  un accélérateur de neutrinos et de rayons cosmiques.
  De nombreux détecteurs de neutrinos sont en cours de réalisation pour poser les
  base d'une nouvelle technique astronomique basée sur les neutrinos ! [10/2018]
 
 
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