De quoi est composée la voie lactée?

Formation d'étoiles dans la Voie lactée

De révolution en révolution

Une idée de la Voie lactée

La Voie lactée par Spitzer

Les astronomes amateurs

F. William Herschel, astronome germano-britannique

William Herschel est né sous le nom de Friedrich Wilhelm Herschel à Hanovre en 1738. En 1766, il s'installe à Bath, après y avoir été nommé organiste. C'est à cette époque que son intérêt se porte vers l'optique. En 1772, il loue des télescopes et en assemble d'autres. À l'automne de 1773, il achète un équipement usagé de polissage de miroir et commence à polir lui-même ses miroirs. Désormais, il n'utilisera plus que des télescopes réflecteurs de sa propre fabrication.

Après quelques années d'observations décevantes, il décide d'étudier les étoiles lointaines et les nébuleuses pour étudier la Voie lactée et le «fonctionnement des cieux». Rapidement, il éprouve le besoin d’utiliser des télescopes plus grands et plus puissants. En 1782, il a acquis une excellente technique et ses instruments sont de qualité supérieure à ceux de l'Observatoire royal de Greenwich! La perfection de ses télescopes tient au polissage minutieux des miroirs de métal, mais ses montures ne sont pas de la qualité de ses miroirs.

Il entreprend l'étude des étoiles brillantes au-delà de la magnitude 4. En 1779, il termine ce premier relevé et en entreprend un deuxième, cette fois sur les étoiles doubles.

DES DÉCOUVERTES DE TAILLE

Le 13 mars 1781, Friedrich Wilhelm Herschel remarque un objet étrange et diffus qu'il sait ne pas être une étoile ordinaire. Croyant que c’est une comète, il communique sa découverte à la Bath Philosophical Society et un ami la transmet à la Royal Society. D'autres observations confirment que cet objet céleste est en fait une nouvelle planète: Uranus. Cette découverte met en lumière le nom de William Herschel partout en Europe et la Royal Society lui décerne la médaille Copley.

En 1782, le roi George III décide de lui allouer une pension de 200 livres par an, sa fonction consistant à expliquer, de temps à autre, le ciel à la famille royale. En 1786, il s'installe à Slough avec sa sœur; ils fabriquent ensemble des télescopes pour les vendre.

Il leur faudra quatre ans pour terminer un télescope géant de 12 mètres de longueur focale et de 122 centimètres d'ouverture. En 1787, il découvre deux satellites d'Uranus: Titania et Obéron.

En 1789, William Herschel découvre les satellites Mimas et Encelade de Saturne. En 1816, il est fait chevalier par la reine Anne. John, son fils, devient son assistant. Il meurt à l'Observatory House à Slough, en 1822.

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

Galilée, physicien et astronome italien

Galileo Galilei (ou Galilée) est né en 1564. En 1609, il bouleverse le monde en ayant l'idée de pointer le ciel avec une lunette d'approche destinée à la marine vénitienne. Dès lors, Galilée va balayer des siècles d'obscurantisme.

Grâce à la lunette qu’il a conçue lui-même, Galilée aperçoit les taches solaires et les phases de Vénus, et constate également le fait que la Voie lactée est constituée d’étoiles et surtout que des lunes tournent autour de Jupiter (Io, Europe, Ganymède et Callisto en 1612 et 1613), à la façon dont la Terre et Mars elles-mêmes tournent autour du Soleil.

Sa première découverte, Galilée la fait à Pise, lorsque, à 19 ans, il s'aperçoit de la constance du temps d'oscillation du pendule, en le comparant à son pouls.

Il enseigne pour gagner sa vie et à la fin de son séjour à Pise, Galilée écrit son premier ouvrage antiaristotélicien, Del Motu, qui ne sera publié que 300 ans plus tard, mais dont une grande partie entrera dans la composition de son dernier et plus important ouvrage: Les Discorsi. Les problèmes traités dans Del Motu, soit les lois de la chute des corps, l'occuperont durant toute sa vie.

En 1610, Galilée fait plusieurs découvertes, dont les surfaces inégales de la Lune, la Voie lactée et les nébuleuses qui ne sont qu'un amas d'étoiles, quatre étoiles (satellites) tournant autour de Jupiter, Saturne au triple corps et les phases de Vénus.

Galilée, en pointant sa lunette vers Saturne en 1610, ne l'a pas vue entourée d'un anneau, mais flanquée de deux «anses» selon l'expression de l'époque (c'est le Hollandais Christiaan Huygens qui comprendra en 1656 qu'il s'agit d'une structure annulaire).

LE LIVRE MAUDIT

En 1632, il écrit un livre qui cautionne la théorie de Copernic, ayant pu observer à l’aide de son télescope les preuves confirmant que le Soleil est au centre de notre Univers, et tous les autres astres gravitant autour de lui.

Six mois après la parution du livre de Galilée, sa diffusion est interdite et tous les exemplaires saisis. Deux mois plus tard, l'Église catholique lui donne l'ordre de se présenter à Rome pour être jugé.

En 1633, Galilée est accusé d’hérésie. Condamné à l'unanimité par le conseil du Saint-Office à l'abjuration et à la détention de la Sainte Congrégation, il est forcé de prononcer la formule d’abjuration selon laquelle il dénonce «l’hérésie du mouvement de la Terre.»

Vivant en résidence surveillée, Galilée reprend peu à peu ses études sur la résistance des matériaux et d'autres spéculations.

Il meurt en 1642, à l'âge de 77 ans. Son corps est enseveli dans la basilique de Santa-Croce, à Florence.

Le 31 octobre 1992, le pape Jean-Paul II aborde le «cas Galilée», admettant du bout des lèvres que l’Église s’est peut-être montrée sévère envers lui. Mais à ce jour, il n’a pas encore été officiellement réhabilité.

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

Harlow Shapley, astronome américain

Harlow Shapley est né en 1885 dans une ferme du Missouri, aux États-Unis. Après ses études à l'Université du Missouri et à Princeton, il rejoint l'équipe de l'Observatoire du mont Wilson en Californie. Il est le premier à comprendre que la Voie lactée est beaucoup plus grande qu'on ne le croyait et que la place du Soleil dans la Galaxie se trouve dans un endroit quelconque.

Harlow discerne la vraie taille de notre Galaxie en 1918 et en localise le centre en étudiant les amas globulaires. Shapley estime la distance des amas globulaires en fonction de leur dimension angulaire, de leurs étoiles les plus brillantes, des périodes et des luminosités apparentes de leurs céphéides. Il découvre que les amas globulaires sont sphériquement distribués autour d'un point situé dans la constellation du Sagittaire.

Il propose alors ce point comme étant le centre de la Galaxie, effaçant l'hypothèse héliocentrique de l'époque. Jan Oort montra ensuite que le disque de la Galaxie était en rotation autour de ce centre, lui-même situé à environ 30 000 années-lumière du Soleil (1927).

OBJECTIF VOIE LACTÉE

À partir de 1918, ses recherches vont le conduire à déterminer la distance des amas globulaires de la Voie lactée. Il propose des dimensions (surévaluées) pour celle-ci, et révèle la position du centre galactique en direction du Sagittaire, en partant notre position excentrée dans la Galaxie.

Cette découverte le placera au cœur de la controverse sur la structure de l'Univers, que l'on a appelée le Grand débat, qui opposait à cette époque les astronomes et dont le point d'orgue a été une rencontre publique organisée par Hale en 1920 avec Curtis.

La même année, Shapley devient directeur de l'Observatoire du Collège de Harvard. En 1925, il commence à étudier la répartition des galaxies dans le ciel. Il est l'un des premiers astrophysiciens à croire à l'existence de superamas (qu'il appelle «nuages» de galaxies), bien qu'il ne remarque pas la présence de vide entre eux. Harlow découvre également, en 1938, les galaxies naines du Sculpteur et du Fourneau.

C’est au mont Wilson, cependant, que Shapley effectue ses principales recherches, s'occupant notamment de calibrer la relation période-luminosité des céphéides découverte par Henrietta Leavitt.

Il meurt à l'âge de 86 ans en 1972.

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

Les Bâtisseurs du ciel