Tycho Brahe et l’immuabilité des cieux


Après la remise en cause de la Terre comme centre du monde par Copernic, le concept d’immuabilité des cieux, un autre pan de l’astronomie d’Aristote, s’écroula à la fin du XVIe siècle.

Une étoile nouvelle dans un ciel immuable

Ceci se produisit en 1572, lorsqu’apparut dans le ciel une nouvelle étoile qui fut visible en plein jour pendant un mois et qui continua à briller pendant un an et demi. Nous savons aujourd’hui qu’il s’agissait en fait d’une étoile de notre Galaxie qui venait d’exploser – une supernova.

Pour les astronomes de l’époque, qui se référaient à l’immuabilité des cieux d’Aristote, ce phénomène ne pouvait s’être produit qu’à l’intérieur de la sphère de la Lune, donc près de la Terre, dans le royaume de l’imperfection et du changement.

Tycho Brahe

Tycho Brahe : Knudstrup, 1546 – Prague, 1601

Mais grâce à des mesures précises de la position de l’étoile nouvelle, l’astronome danois Tycho Brahe montra que celle-ci était absolument immobile et fixe par rapport aux autres étoiles. Or, si l’astre nouveau avait réellement été proche de la Terre, il aurait dû se déplacer dans le ciel comme les planètes.

Tycho Brahe aboutit donc à la seule conclusion possible : l’étoile nouvelle devait se trouver bien plus loin que les autres planètes, dans le domaine des étoiles. Les cieux n’étaient donc pas immuables, mais soumis au changement comme la Terre, et le doute commença à s’installer sur le dogme d’Aristote.

Une comète au-delà de la Lune

Ces doutes furent confirmés cinq ans plus tard, en 1577. Tycho Brahe observa le passage d’une comète brillante et analysa son mouvement. Ses observations montrèrent que la comète se déplaçait par rapport au fond constitué par les étoiles, mais beaucoup plus lentement que la Lune.

La comète devait donc elle aussi se trouver au-delà de l’orbite de notre satellite, alors que les comètes avaient toujours été considérées comme des phénomènes atmosphériques.

Les observations de cette comète confirmèrent donc les résultats de 1572, en mettant en évidence un deuxième objet céleste soumis à des changements.

Les observations de la comète allèrent encore plus loin. En les analysant, Tycho Brahe montra que la trajectoire du corps n’était pas circulaire, mais de forme elliptique (ovale). Le dernier pan de la pensée aristotélicienne, le mouvement circulaire des planètes, commençait également à trembler.

L’observatoire d’Uraniborg

Tycho Brahe entrepris en 1576 la construction d’un observatoire sur l’île de Ven au Danemark. Il y passa plus de 20 ans à effectuer des mesures de la position précise des planètes et des étoiles les plus brillantes.

Uraniborg

L’observatoire d’Uraniborg sur l’île de Ven. Crédit : Pioneers of Science, Project Gutenberg

Bien que le télescope et la lunette astronomique restaient à inventer, il réussit à obtenir des résultats d’une précision inégalée pour l’époque et put établir un catalogue d’étoiles qui fit référence longtemps.

Mais surtout, il mit au point un ensemble d’observations précises du mouvement des planètes dans le ciel qui servit de base à notre compréhension définitive des orbites planétaires, le résultat des travaux de l’astronome allemand Johannes Kepler.


Page mise à jour le 13 avril 2016 par Olivier Esslinger