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L'astronomie est la science qui observe et étudie l'univers. Elle analyse la composition et l'évolution des étoiles, planètes, satellites, galaxies, comètes, etc., et tente de découvrir les lois qui les dirigent. Considérée comme l'ancêtre des sciences et de la mythologie, elle apparaît dès les premières civilisations antiques (Sumer, Égypte, Chine, Amérique), où l'astronome est aussi astrologue et fait partie de la classe sacerdotale. Il utilise l'astronomie d'une manière pratique (mesure du temps, aide à la navigation, étude des cycles naturels) et divinatoire (horoscope, prophéties). Dès le VIIe siècle av. J.- C. les Babyloniens sont capables de prévoir les éclipses et le passage régulier des constellations dans le ciel. Vers le Ve siècle av. J.- C. les Pythagoriciens établissent la rotondité de la Terre et Platon, reprenant leur idées, affirme que celle-ci est le centre de l'univers. Au IIe siècle av. J.- C. Hipparque, le plus grand astronome de l'Antiquité, détermine la distance Terre-Lune, réalise un catalogue de 1025 étoiles et découvre la précession des équinoxes. Ptolémée, au IIe siècle de notre ère, expose dans sa "Compositio mathematica" toute la science astronomique de son temps. Ce traité constituera la bible des astronomes jusqu'au XVIe siècle. On y trouve en particulier la vision géocentrique de l'univers qui fera autorité jusqu'à Copernic. Au Moyen Age, les connaissances antiques sont conservées grâce aux Arabes, qui apportent leur contribution en perfectionnant les instruments (l'astrolabe). Le grand changement qui ouvre la voie à l'astronomie moderne se produit au XVIe siècle. En 1543, le chanoine polonais Nicolas Copernic formule sa théorie héliocentrique de l'univers, théorie selon laquelle la Terre et les autres planètes tournent autour du Soleil. L'adoption de ses idées, au XVIIe siècle, doit beaucoup aux travaux de deux hommes complémentaires : un observateur hors pair, Tycho Brahé, qui réalise des milliers d'observation du mouvement des planètes, et son élève Kepler qui s'en sert pour établir entre 1609 et 1619 les lois qui régissent leur mouvement. Grâce aux lunettes rudimentaires qu'il construit à partir de 1609, Galilée réalise les premières observations du relief de la Lune, découvre les phases de Vénus et les quatre principaux satellites de Jupiter. Ces observations viennent renforcer la théorie de Copernic, et vaudront au savant des démêlées avec l'Inquisition jusqu'à la fin de sa vie. En 1687, le savant anglais Newton achève la révolution copernicienne en jetant les bases de la mécanique céleste, et découvre le principe de la gravitation universelle. A partir de cette date l'astronomie va se détacher de l'astrologie, de la philosophie et de la religion pour fonctionner comme une science à part entière. Son développement est lié aux connaissances mathématiques et physiques ainsi qu'aux performances toujours plus grandes des techniques d'observation, qui permettent la découverte des anneaux de Saturne par Huyghens en 1659, des pôles martiens par Cassini en I666. L'astronome anglais Halley prédit avec exactitude le retour en 1758 d'une comète apparue en 1682. L'anglais Willian Herschel affirme que la Voie lactée est constituée d'étoiles appartenant à un même ensemble qui inclut notre système solaire, et découvre en 1781 la planète Uranus. De grands mathématiciens, comme Lagrange ou Laplace, calculent avec précision les orbites des planètes et le succès de la mécanique céleste est définitivement confirmé avec la découverte, par l'allemand Galle en 1846, d'une nouvelle planète (Neptune) à l'endroit prévu par les calculs de le Verrier. L'application conjuguée de la spectroscopie, de la photographie et de la photométrie marque dans la deuxième moitié du XIXe siècle la naissance d'une nouvelle branche de l'astronomie : l'astrophysique. Ses premiers succès seront l'analyse du spectre des étoiles, qui permet de connaître leur température et leur composition chimique. Le XXe siècle verra la naissance des télescopes géants, aux Etats Unis (Mont Wilson, Mont Palomar), en Union Soviétique (Zelentchoukskaia), puis, suite à des coopérations internationales, dans des lieux favorables aux observations (Chili, Hawaï). On découvre que le ciel est peuplé de systèmes stellaires autonomes que l'on appelle galaxies et qui semblent s'éloigner les unes des autres. Les radio-télescopes, qui permettent l'étude des ondes hertziennes émises par les astres, apportent leur lot de nouveaux objets célestes : quazars en 1960, pulsars en 1967. L'avènement de l'ère spatiale, en affranchissant l'astronomie de l'atmosphère terrestre, ouvre un nouveau chapitre de son histoire. Grâce aux satellites astronomiques, de nouvelles sources de rayonnements sont découvertes dans l'espace (rayons gamma, X, ultra violet, infra rouge). Le télescope spatial Hubble, lancé en 1990, permet d'observer un volume d'univers 100 fois plus vaste que depuis la Terre, et révèle l'existence de planètes en formation autour d'étoiles. La connaissance du système solaire a également fait un bond considérable avec l'exploration des planètes par des engins spatiaux (sondes luna, mariner, viking, pioneer). En développant la théorie du Big Bang, phénomène non observé mais qui explique la naissance de l'univers par une explosion vieille de 15 milliards d'années, les astronomes du XXe siècle ont retrouvé, sans vouloir cependant l'assumer, leur fonction originelle de bâtisseurs de mythe. |
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