Etoiles, astres et Voie Lactée : Astronomie

Lorsque je réalise mon planning d’articles pour le mois, il est toujours difficile de savoir si j’ai déjà écrit un article dans telle ou telle catégorie (le soucis quand on a un blog axé sur autant de thèmes, c’est que je ne sais jamais lesquels sont les plus alimentés). Evidemment, la catégorie « Littérature » ne souffre pas trop, j’ai régulièrement des romans à chroniquer ; pour ce qui est des séries, je pourrais écrire un article par kdramas regardés (ou pas, sinon je risquerai de spammer régulièrement) et pour ce qui est des mythes et légendes, c’est un peu en fonction de mon inspiration. Mais comme dernièrement, j’ai discuté du tome II de « Babel Corp », je me suis demandée si j’avais déjà discuté avec vous d’Astronomie. Non, pas l’AstroLOgie, mais l’AstroNOmie. Vous savez, tout ce qui touche aux étoiles et aux planètes ? C’est l’occasion d’en discuter ensemble aujourd’hui.

L’astronomie est considérée comme la plus ancienne des sciences. L’archéologie révèle en effet que certaines civilisations de l’Âge du bronze, et peut-être du Néolithique, avaient déjà des connaissances en astronomie. Elles avaient compris le caractère périodique des équinoxes et sans doute leur relation avec le cycle des saisons, elles savaient également reconnaître certaines constellations. L’astronomie moderne doit son développement à celui des mathématiques depuis l’Antiquité grecque et à l’invention d’instruments d’observation à la fin du Moyen Âge. Si l’astronomie est pratiquée pendant plusieurs siècles parallèlement à l’astrologie, le siècle des Lumières et la redécouverte de la pensée grecque voient naître la distinction entre la raison et la foi, si bien que l’astrologie n’est plus pratiquée par les astronomes.

Pendant la Renaissance, Copernic propose un modèle héliocentrique du Système solaire ayant de nombreux points communs avec la thèse de Nasir ad-Din at-Tusi, avec le De revolutionibus publié en 1543 après sa mort. Près d’un siècle plus tard, cette idée est défendue, étendue et corrigée par Galilée et Kepler. Galilée imagine une lunette astronomique, en s’inspirant des travaux du hollandais Hans Lippershey (dont la lunette ne grossissait que trois fois et déformait les objets), pour améliorer ses observations. S’appuyant sur des relevés d’observation très précis faits par le grand astronome Tycho Brahe, Kepler est le premier à imaginer un système de lois régissant les détails du mouvement des planètes autour du Soleil, mais n’est pas capable de formuler une théorie allant au-delà de la simple description présentée dans ses lois.

C’est Isaac Newton qui, en formulant la loi de l’attraction des corps (la loi de la gravitation) associée à ses lois du mouvement permet finalement de donner une explication théorique au mouvement des planètes. Il invente aussi le télescope réflecteur, qui améliore les observations. Le passage du modèle géocentrique de Ptolémée au modèle héliocentrique avec Copernic / Galilée / Newton est décrit par le philosophe des sciences Thomas Samuel Kuhn comme une révolution scientifique.

On découvre que les étoiles sont des objets très lointains : l’étoile la plus proche du Système solaire, Proxima du Centaure, est à plus de quatre années-lumière. Avec l’introduction de la spectroscopie, on montre qu’elles sont similaires au Soleil, mais dans une grande gamme de températures, de masses et de tailles. L’existence de notre galaxie, la Voie lactée, en tant qu’ensemble distinct d’étoiles, n’est prouvée qu’au début du xxe siècle du fait de l’existence d’autres galaxies.

Peu après, on découvre l’expansion de l’Univers, conséquence de la loi de Hubble établissant une relation entre la vitesse d’éloignement des autres galaxies par rapport au Système solaire et leur distance. La cosmologie fait de grands progrès durant le xxe siècle, notamment avec la théorie du Big Bang, largement supportée par l’astronomie et la physique, comme le rayonnement thermique cosmologique (ou rayonnement fossile), et les différentes théories de nucléosynthèse expliquant l’abondance des éléments chimiques et de leurs isotopes.

Dans les dernières décennies du xxe siècle, l’apparition des radiotélescopes, de la radioastronomie et des moyens de traitement informatique autorise de nouveaux types d’expérimentations sur les corps célestes éloignés, par analyse spectroscopique des raies d’émission émises par les atomes et leurs différents isotopes lors des sauts quantiques, et transmis à travers l’espace par les ondes électromagnétiques. L’UNESCO décrète 2009 comme étant l’Année mondiale de l’astronomie.

Petit « Le Saviez-vous ? » : L’étoile la plus étudiée est le Soleil, une petite étoile typique de la séquence principale de type spectral G2V et vieille d’environ 4,6 milliards d’années. Le Soleil n’est pas considéré comme une étoile variable, mais il subit des changements périodiques de son activité, ce qui peut être vu grâce aux taches solaires. Ce cycle solaire de fluctuation du nombre de taches dure 11 ans. Les taches solaires sont des régions plus froides que la normale qui sont associées à une activité magnétique intense.