Le royaume des galaxies

Galaxies, vastes cités d'étoiles

Collisions galactiques

De plus en plus rapide

La Voie lactée n'est pas l'Univers!

Deux énigmes persistent

Premières générations de galaxies

Révélation sur les galaxies

Télescope Hale du Mont Palomar

Télescope Hubble et culture populaire

Champ ultra profond de Hubble en 3D

Grand collisionneur de hadrons

Télescope de trente mètres

Edwin Powell Hubble, astronome américain

Edwin Powell Hubble est un astronome américain né en 1889. Passionné de boxe, il étudie plusieurs disciplines, dont le Barreau, avant d’entamer des études à l’Université de Chicago puis à Oxford. Il revient aux États-Unis en 1914 pour entreprendre des études universitaires à l'Observatoire astronomique Yerkes dans le Wisconsin, créé par Georges Ellery Hale.

En 1917, il obtient son doctorat, avec une thèse de recherche sur les nébuleuses, dans laquelle il conclut que les nébuleuses planétaires sont dans notre Galaxie, mais que les spirales se trouvent hors de la Galaxie.

Lors d'une visite à Yerkes, impressionné par les talents d'observateur de Hubble, Hale lui offre un poste au mont Wilson, équipé d'un télescope de 1,5 m. Hubble envoie un télégraphe à Hale, lui expliquant qu’il ne peut accepter son invitation puisqu’il part pour la guerre.

Hubble sert le corps expéditionnaire américain en France jusqu'à l'automne 1919. De retour aux États-Unis, il rejoint aussitôt Hale au mont Wilson. Son arrivée coïncide plus ou moins avec l'achèvement du télescope Hooker de 250 cm, le plus puissant télescope à l'époque. Les observations effectuées avec ce télescope par Hubble en de 1923 à 1924 permettent d'établir que les nébuleuses observées précédemment avec des télescopes moins puissants ne font pas partie de notre Galaxie.

LA FIN D’UN LONG DÉBAT

Utilisant la loi de Leavitt-Shapley, il détermine la distance de M31, qu'il évalue à 800 000 années-lumière, ce qui la place en dehors de notre galaxie. Ainsi, Hubble met fin au long débat sur la nature des objets diffus qu'on appellera désormais galaxies. Désormais les frontières de l'Univers observable s'éloignent d'autant.

En 1929, Hubble analyse les vitesses radiales des galaxies, mesurées par Slipher à partir des décalages de raies spectrales. Il se limite d’abord aux galaxies situées à moins de 6 millions d'années-lumière et s'aperçoit que la relation vitesse-distance est approximativement linéaire.

En compagnie de Milton Humason, il étend son étude à des galaxies distantes jusqu'à 100 millions d'années-lumière. La relation reste une droite. Il énonce sa fameuse loi: «Les galaxies s'éloignent les unes des autres à une vitesse proportionnelle à leur distance.» Autrement dit, plus une galaxie est loin de nous, plus elle semble s'éloigner rapidement.

Ses conférences publiques traitent de sujets aussi divers que l'exploration spatiale, Francis Bacon, la science en Angleterre durant la Renaissance, le smog, le télescope du mont Palomar, etc.

Edwin Powell Hubble a reçu la Médaille Franklin (1939) et la Médaille d'or de la Royal Astronomical Society (1940). Il meurt d'une thrombose cérébrale en 1953. En son honneur, on a nommé le télescope spatial Hubble, en orbite à environ 600 km d’altitude, qui fait le tour de la Terre toutes les 100 minutes.

Adapté de Christian Simoes, http://www.astronoo.com

Pierre Simon Laplace, astronome et mathématicien français

Né sous le règne de Louis XV en 1749, Pierre Simon Laplace voit la Révolution française faire son oeuvre. À 18 ans, il obtient un poste de professeur suppléant à l'école militaire à Paris, où il rencontre un candidat de 16 ans au brevet de sous-lieutenant: Napoléon Bonaparte.

Laplace travaille avec Lavoisier entre 1782 et 1784. Ensemble, ils effectuent des mesures calorimétriques relatives aux chaleurs spécifiques et aux réactions chimiques. Laplace établit la formule des transformations adiabatiques d'un gaz et élabore une théorie générale de la capillarité. Il énonce aussi deux lois fondamentales de l'électromagnétisme. Ensuite, il dirige ses efforts vers l'analyse des perturbations et de la stabilité du système solaire.

Il démontre, en 1787, que la Lune accélère peu à peu sur son orbite, attribuant cet effet à la diminution de l'excentricité de l'orbite de la Terre, sous l'influence gravitationnelle des autres planètes.

Avec le mathématicien Joseph-Louis de Lagrange, il établit que l'excentricité totale des orbites planétaires du système solaire doit demeurer constante, car si une planète voit son excentricité augmenter, une autre la verra diminuer. Il en est de même pour l'inclinaison des plans orbitaux. Comme la marge de différence entre les excentricités et les inclinaisons est très faible, peu de changements sont possibles. Comme le système solaire n'a pas été perturbé depuis sa formation, sa stabilité reste assurée pour longtemps.

Le refroidissement des couches extérieures autour d'un noyau fortement condensé, joint à la rotation de l'ensemble, aurait engendré dans le plan équatorial de la nébuleuse des anneaux successifs, qui auraient donné naissance aux planètes et à leurs satellites, tandis que le noyau central aurait formé le Soleil.

Laplace réunit ses travaux à ceux de Newton, Halley, Clairaut, d'Alembert et Euler, concernant la gravitation universelle, dans les cinq volumes de sa mécanique céleste. À Napoléon, qui lui demande pourquoi il a écrit un ouvrage sur le système de l’Univers sans faire mention de son Créateur, le savant rétorque: «Je n'ai pas eu besoin de cette hypothèse.»

PRESTIGE ET CÉLÉBRITÉ

Napoléon lui octroie plusieurs titres, dont ministre de l’Intérieur, président du Sénat en 1803, et comte de l'Empire. À la chute de Napoléon, Laplace se rallie à Louis XVIII qui le fait marquis, et président de l'Académie française.

Dans son Exposition du système du monde (1796), il formule son hypothèse cosmogonique de la formation du système solaire à partir de la condensation d'une «nébuleuse primitive».

Le refroidissement des couches extérieures autour d'un noyau fortement condensé, joint à la rotation de l'ensemble, aurait engendré dans le plan équatorial de la nébuleuse des anneaux successifs. Ces derniers auraient donné naissance aux planètes et à leurs satellites, tandis que le noyau central aurait formé le Soleil.

Cette théorie influence grandement le 19e siècle où l’on a longtemps cru que les «nébuleuses spirales» (galaxies) étaient des systèmes solaires en formation. De plus, il est le premier à avoir envisagé la possibilité d'existence de trous noirs.

Surnommé le Newton français, le marquis Pierre Simon de Laplace meurt en 1827.

Adapté de Christian Simoes, http://www.astronoo.com