Astronomie

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Nébuleuse M17 : photographie prise par le télescope Hubble

L'astronomie est la science de l'observation des astres. Étymologiquement, astronomie veut dire loi des astres (du grec αστρονομία = άστρον + νόμος). Par différents types d'observations, l'astronomie établit l'origine, l'évolution, les propriétés physiques et chimiques des astres, la mécanique céleste.

L'astronomie est considérée comme la plus ancienne des sciences. L'archéologie révèle en effet que certaines civilisations disparues de l'âge du bronze 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 s'est pratiquée pendant plusieurs siècles parallèlement à l'astrologie, le siècle des lumières et la redécouverte de la pensée grecque a vue naître la distinction entre la raison et la foi, si bien que l'astrologie n'est plus pratiquée par les astronomes.

Aujourd'hui l'astronomie s'est popularisée, elle est pratiquée comme un loisir auprès d'un large public d'astronomes amateurs. Les plus passionnés et expérimentés d'entre eux jouent un rôle dans cette discipline notamment pour la découverte d'astéroïdes et de comètes. L'astronomie est une des rares sciences où les amateurs peuvent encore jouer un rôle actif.

L'astrophysique est la branche de l'astronomie qui détermine les phénomènes physiques déduits par l'observation des astres. Actuellement, les astronomes ont tous une formation poussée en astrophysique et leurs observations sont presque toujours étudiées dans un contexte astrophysique. En revanche il existe un certain nombre de chercheurs et chercheuses qui étudient exclusivement l'astrophysique. Le travail des astrophysiciens est d'analyser des données d'observations astronomiques et d'en déduire des phénomènes physiques.

Sommaire
1 Les disciplines de l'astronomie

1.1 Disciplines par sujet
1.2 Disciplines par type d'observation

2 Brève histoire

2.1 Antiquité
2.2 Moyen-Âge : les arabes développent l'héritage grec
2.3 Renaissance : du géocentrisme à l'héliocentrisme
2.4 Ère industrielle

3 Chronologies en astronomie
4 Outils astronomiques
5 Voir aussi
6 Liens externes

Les disciplines de l'astronomie

À son début, aux temps de la Grèce antique et des autres civilisations anciennes, l'astronomie consistait principalement en l'astrométrie, c'est-à-dire la mesure de la position dans le ciel des étoiles et des planètes. Plus tard, des travaux de Kepler et de Newton naquit la mécanique céleste qui permit la prévision mathématique des mouvements des corps célestes sous l'action de la gravitation, en particulier les objets du système solaire. La plus grande partie du travail dans ces deux disciplines (l'astrométrie et la mécanique céleste), auparavant effectué à la main, est maintenant fortement automatisée grâce aux ordinateurs et aux capteurs CCD, au point que maintenant elles sont rarement considérées comme des disciplines distinctes. Dorénavant, le mouvement et la position des objets peuvent être rapidement connus, si bien que l'astronomie moderne est beaucoup plus concernée par l'observation et la compréhension de la nature physique des objets célestes.

Depuis le XXe siècle, l'astronomie professionnelle a tendance à se séparer en deux disciplines : astronomie d'observation et astrophysique théorique. Bien que la plupart des astronomes utilisent les deux dans leurs recherches, du fait des différents talents nécessaires, les astronomes professionnels tendent à se spécialiser dans l'un ou l'autre de ces domaines. L'astronomie d'observation est concernée principalement par l'acquisition de données, ce qui inclut la construction et la maintenance des instruments et le traitement des résultats. L'astrophysique théorique est principalement concernée par la recherche des implications observationnelles de différents modèles, c'est-à-dire qu'elle cherche à comprendre et à prédire les phénomènes observés.

Les domaines d'études de l'astronomie sont aussi classés en deux autres catégories :

Disciplines par sujet

Astronomie d'observation Le système solaire Les étoiles
L'astronomie galactique L'astronomie extragalactique Autres sujets liés

Disciplines par type d'observation

Brève histoire

Article détaillé : Histoire de l'astronomie

Antiquité

Au début de son histoire, l'astronomie consistait uniquement en l'observation et la prédiction des mouvements des objets célestes pouvant être vus à l'œil nu. Le Rig-Veda mentionne 27 constellations associées au mouvement du Soleil ainsi que les 12 divisions zodiacales du ciel. Les anciens Grecs firent d'importantes contributions à l'astronomie, notamment la définition du système de magnitude. La Bible contient un certain nombre d'énoncés au sujet de la position de la Terre dans l'Univers et sur la nature des étoiles et des planètes. En 500, Âryabhata présenta un système mathématique dans lequel la Terre tourne sur son axe et considéra le mouvement des planètes par rapport au Soleil.

Moyen-Âge : les arabes développent l'héritage grec

L'astronomie ne se développa presque pas en Europe lors du Moyen Âge, mais elle était alors florissante dans le monde arabe. L'astronome arabe al-Farghani écrivit beaucoup sur le mouvement des corps célestes ; son œuvre fut traduite en latin au XIIe siècle. À la fin du Xe siècle, un grand observatoire fut construit près de Téhéran par l'astronome al-Khujandi. Il y effectua une série d'observations qui lui permirent de calculer l'obliquité de l'écliptique. En Perse, Omar Khayyam compila une série de tables et réforma le calendrier. Les savant musulmans de l'époque médiévale qui s'occupèrent d'astronomie furent nombreux (El Battani, El Farabi, El Keyyam, El Kindi, El missri, El Maghribi, El Rasi, Ibn El Heythem, El Beyrouni).

Renaissance : du géocentrisme à l'héliocentrisme

Durant la Renaissance, Copernic proposa un modèle héliocentrique du système solaire. Cette idée fut défendue, étendue et corrigée par Galilée et Kepler. Galilée imagina la lunette astronomique pour améliorer ses observations. S'appuyant sur des relevés d'observation très précis faits par le grand astronome Tycho Brahé, Kepler fut le premier à imaginer un système décrivant correctement les détails du mouvement des planètes autour du Soleil, mais il ne fut pas capable de formuler une théorie allant au-delà de la simple description présentée dans ses lois.

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Isaac Newton

Ce fut Isaac Newton qui, en découvrant la gravitation et en la décrivant par ses lois du mouvement la rendit universelle et, permit finalement de donner une explication rationelle au mouvement des planètes. Il inventa aussi le télescope réflecteur qui améliora les observations.

Ère industrielle

On trouva que les étoiles sont des objets très lointains. Avec l'introduction de la spectroscopie, on montra qu'elles sont très similaires à notre soleil, mais dans une grande gamme de température, de masse et de taille. L'existence de notre galaxie, la Voie Lactée, en tant que groupe séparé d'étoiles ne fut prouvée qu'au début du XXe siècle en même temps que l'existence d'autres galaxies. Peu après, on montra l'expansion de l'univers, visible par l'éloignement de la plupart des galaxies par rapport à nous. La cosmologie fit de grands progrès durant le XXe siècle, notamment avec la théorie du Big-Bang, largement supportée par l'astronomie et la physique, comme le fond cosmologique micro-onde, la loi de Hubble et l'abondance des éléments.

Chronologies en astronomie

Outils astronomiques

Voir aussi

Liens externes


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