Histoire de l'astronomie
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Nébuleuse M17 : photographie prise par le télescope Hubble
Nébuleuse (Une nébuleuse (du latin nebula, « nuage ») désigne, en astronomie, un objet céleste d’aspect diffus composé...) M17 : photographie prise par le télescope (Un télescope, (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant « regarder, voir »), est un instrument d'optique permettant d'augmenter la luminosité...) Hubble (Le télescope spatial Hubble (en anglais, Hubble Space Telescope ou HST) est un télescope en orbite à environ 600 kilomètres d'altitude, il effectue un tour complet de la Terre toutes les 100...)

Avec plus de 6 000 ans d'Histoire, l'astronomie est probablement la plus ancienne des sciences naturelles, ses origines remontant au-delà de l'antiquité, dans les pratiques religieuses préhistoriques.

L'astronomie est la science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on tient pour vrai au sens large. L'ensemble de...) de l'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique la très grande...) des astres et cherche à expliquer leur origine, leur éventuelles évolutions et aussi l'influence qu'ils ont sur la vie (La vie est le nom donné :) de tous les jours : marées, crue du Nil, canicule (La canicule est une période de très forte chaleur durant l'été. Même s'il n'existe pas de définition officielle, on considère qu'il...), etc. Cette influence se manifeste par certains phénomènes exceptionnels (éclipses, les étoiles filantes, etc.) qui pour certains étaient des évènements majeurs dans le rythme de vie de la communauté comme les saisons. Elle ne doit pas cependant pas être confondue avec des disciplines très proches telles que l’Archéoastronomie, la mécanique céleste (La mécanique céleste est un terme qui désigne la description du mouvement d'objets astronomiques tels que les étoiles et planètes à l'aide des théories physiques et...) qui n'en sont que des domaines particuliers.

L'étymologie du terme astronomie vient du grec αστρονομ?α (?στρον et ν?μος) ce qui signifie loi des astres.

L'astronomie est peut-être la plus ancienne des sciences, comme semble l'indiquer nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de découvertes archéologiques datant de l'âge du bronze (Le bronze est le nom générique des alliages de cuivre et d'étain. Le terme airain désigne aussi le bronze, mais est plutôt employé...) et du néolithique. Certaines civilisations de ces périodes avaient déjà compris le caractère périodique des équinoxes et sans doute leur relation avec le cycle des saisons, elles savaient également reconnaître quelques dizaines de constellations. L'astronomie moderne doit son développement à celui des mathématiques depuis l'antiquité grecque et à l'invention d'instruments d'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le...) à la fin du Moyen Âge. Si l'astronomie s'est pratiquée pendant plusieurs siècles parallèlement à l'astrologie (L‘astrologie est l'ensemble des systèmes de croyances organisés en vue d'obtenir des renseignements sur les phénomènes terrestres à partir de l'observation des phénomènes...), le Siècle (Un siècle est maintenant une période de cent années. Le mot vient du latin saeculum, i, qui signifiait race, génération. Il a ensuite indiqué la durée d'une génération humaine et faisait 33 ans 4 mois (d'où peut être...) des lumières et la redécouverte de la pensée grecque a vu naître la distinction entre la raison et la foi, si bien que l'astrologie n'est plus pratiquée par les astronomes de nos jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit heure locale) et sa durée...).

Histoire de l'astronomie proprement dite

Antiquité

À ses débuts, l'astronomie consiste simplement en l'observation et la prédiction du mouvement des objets célestes visibles à l'œil nu : cela constitue l'Astronomie pré-télescopique. Néanmoins nous devons à ces différentes civilisations de nombreux apports et découvertes :

Dans la Haute - antiquité

  • Préalables :
      • Inutile de le préciser : si toutes les observations se faisaient à l'œil nu, les anciens étaient aidés dans cette tâche par l'absence de pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le contexte, selon le milieu considéré et selon ce que l'on peut entendre...) industrielle et surtout lumineuse. Pour cette raison, la plupart des observations à l'antique seraient impossibles aujourd'hui.
      • Il ne faut pas s’y tromper, ces observations parfois relativement simples en apparence (simple dessin de 4 ou 5 astres), supposent déjà une haute avancée dans la Civilisation. À savoir l’existence d’un ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une...) regroupant au minimum : une écriture ou tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) au moins de son ébauche, une (proto-écriture regroupant conjointement un ensemble de signes représentant les principaux objets et évènements) et un "  système " comprenant une cosmogonie (Parmi les très nombreux récits traditionnels, ceux qui relatent les origines du monde, des dieux ou des institutions appartiennent souvent à la catégorie des mythes. Les figures idéales et les modèles intemporels ont donc une place...), une cosmologie (La cosmologie est la branche de l'astrophysique qui étudie l'Univers en tant que système physique.), une carte du ciel (Le ciel est l'atmosphère de la Terre telle qu'elle est vue depuis le sol de la planète.) connu sans oublier un calendrier (Un calendrier est un système de repérage des dates en fonction du temps. Ces systèmes ont été inventés par les hommes pour mesurer, diviser et organiser le temps sur de longues durées. Initialement conçus pour être en...) (parfois très développé) et un observatoire, celui-ci souvent rudimentaire. Sans ces préalables, il ne saurait exister d’observation astronomique enregistrable.
      • Durant des millénaires, l'astronomie ne fut pas séparée de l'astrologie, qui en était d'ailleurs le primum — movens. Le divorce n'interviendra qu'à l'âge des Lumières pour se perpétuer de nos jours.
  • Les systèmes les mieux connus et les plus développés sont :
  • Aux débuts de l’Histoire :
    • dans l'ancien monde :
      • l'astronomie indienne et chinoise : ainsi, le Rig-Veda mentionne 27 constellations associées au mouvement du Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une étoile de type naine jaune, et composée d'hydrogène...) ainsi que les 13 divisions zodiacales du ciel.
      • l'astronomie sumérienne, et ses dérivées les astronomies chaldéenne, mésopotamienne, égyptienne et hébraïque. Si bien que la Bible contient un certain nombre d'énoncés au sujet de la position de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse...) dans l'Univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.) et sur la nature des étoiles et des planètes.
    • dans le nouveau monde (Le Nouveau Monde est un terme désignant le continent américain ainsi que l'Océanie, notamment l'Australie. Il fut utilisé au XVIe siècle à propos de terres découvertes au-delà de l'océan Atlantique,...), les astronomies amérindiennes sont aussi déjà très développées notamment la Toltèque, la Zapotèque (assez proche) et la Maya tout à fait originale. Ainsi, sans aucun instrument optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, du rayonnement électromagnétique et de ses relations avec la vision.), l'astronomie Maya avait réussi à décrire avec précision les phases et éclipses de Vénus.
Stonehenge
Stonehenge
  • Les vestiges qui nous sont parvenus du Néolithique, tels les grands cercles mégalithiques dont les plus connus sont : Nabta Playa vieux de 6 000 à 6 500 ans ou Stonehenge (Wiltshire, Angleterre) mis en place entre entre 5000 et 3500 avant le présent, peuvent difficilement être qualifiés d'observatoires. En effet leur fonction était avant tout religieuse, et l'observation, si observation il y avait, était limitée au repérage rituel d'alignements solaires, peut-être lunaires, au moment du lever et du coucher de ces astres à certaines époques de l'année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.). De plus les cultures qui les ont érigés ne répondent pas aux conditions exprimées ci-dessus : elles se caractérisent en particulier par l'absence d'une écriture et de documents qui nous permettraient de déduire avec certitude que la fonction des monuments mégalithiques comportait bien une composante astronomique, ou même que l'astronomie jouait un rôle majeur dans ces civilisations. Flammarion par exemple, et bien d'autres avant et après lui, parlera au sujet des cercles mégalithiques de " monuments à vocation astronomique " et d'" observatoires de pierre ". Mais les études menées ces trente dernières années ont fortement nuancé une telle affirmation.

Dans l’Antiquité classique

  • Les anciens Grecs apportent d'importantes contributions à l'astronomie, notamment la définition (Une définition est un discours qui dit ce qu'est une chose ou ce que signifie un nom. D'où la division entre les définitions réelles et les définitions nominales.) du système de magnitude.
Ptolémée
Ptolémée
  • Ainsi, Ptolémée (vers 90 - vers 168), astronome (Un astronome est un scientifique spécialisé dans l'étude de l'astronomie.) et astrologue grec qui vécut à Alexandrie (Alexandrie (grec :?λεξ?νδρεια, Copte : Rakot?, Arabe : ??????????, Al-?Iskandariya) est une ville d’Égypte de près de quatre millions d'habitants[1], fondée...) (aujourd’hui en Égypte) — également l’un des précurseurs de la géographie (La géographie (du grec ancien γεωγραφία - geographia, composé de "η γη" (hê gê) la Terre et...) - fut l’auteur de plusieurs traités scientifiques, dont deux ont exercé par la suite une très grande influence sur les sciences islamique et européenne. L’un est le traité d’astronomie, qui est aujourd’hui connu sous le nom de l’Almageste (en grec, Η μεγ?λη Σ?νταξις, Le grand traité). L’autre est la Géographie du monde (Le mot monde peut désigner :) gréco-romain.
Système de Ptolémée
Système de Ptolémée

Dans l'Almageste (Al en arabe, suivi d’un superlatif grec signifie " le très grand "), il propose un modèle géocentrique du système solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le Soleil et des corps célestes ou objets définis gravitant autour de lui (autrement dit, notre...), qui repris par Aristote (Aristote (en grec ancien Ἀριστοτέλης / Aristotélês) est un philosophe grec né à Stagire (actuelle Stavros) en...) fut accepté dans les mondes occidentaux et arabes pendant plus de mille trois cent ans. L’Almageste contient également un catalogue d’étoiles et une liste de quarante-huit constellations, antérieure au système moderne de constellations bien que ne couvrant pas toute la sphère céleste (La sphère céleste est une sphère imaginaire de rayons quelconques et dont le centre est occupé par la Terre. Ce concept astronomique, hérité de...).

  • Pour naviguer sur mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) mais aussi dans le désert (Le mot désert désigne aujourd’hui une zone stérile ou peu propice à la vie, en raison du sol impropre, ou de la faiblesse des précipitations (moins de 250 mm par an).), les Civilisations arabes avaient besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est souvent fait un classement des besoins humains en trois grandes catégories : les besoins primaires, les besoins secondaires et...) de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) très précises. Dérivé de l'astronomie indienne, l'astronomie arabe culminera en 500, avec l'Âryabhata qui présente un système mathématique (Les mathématiques constituent un domaine de connaissances abstraites construites à l'aide de raisonnements logiques sur des concepts tels que les nombres, les figures, les structures et les transformations. Les mathématiques...) quasi-copernicien, dans lequel la Terre tourne sur son axe et considère le mouvement des planètes par rapport au Soleil. Ceci près de 1000 ans avant l'Occident !

Moyen Âge : l'héritage grec développé par l'Islam et transmis à l'occident (L'Occident, ou monde occidental, est une zone géographique qui désignait initialement l'Europe. L'extension de l'espace considéré a varié au cours de l'Histoire. À une...)

À cette époque, l'astronomie ne peut être étudiée sans l'apport d'autres sciences qui lui sont complémentaires et nécessaires : les mathématiques (géométrie, trigonométrie), ainsi que la philosophie. Elle sert au calcul du temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.).

Sur les sciences et l'éducation en général au Moyen Âge :

Haut Moyen Âge

  • En Occident, sont à remarquer :
    • le rôle de Boèce qui doit être signalé comme fondateur dès le VIe siècle du quadrivium, qui inclut l'arithmétique (L'arithmétique est une branche des mathématiques qui comprend la partie de la théorie des nombres qui utilise des méthodes de la géométrie algébrique et de la théorie des groupes. On l'appelle plus...), la géométrie (La géométrie est la partie des mathématiques qui étudie les figures de l'espace de dimension 3 (géométrie euclidienne) et, depuis le XVIIIe siècle, les figures d'autres types...), la musique et l'astronomie.
    • le profond déclin consécutif aux invasions barbares.
  • dans le monde musulman l'astronomie y devient florissante à partir du IXe siècle en contraste avec le déclin occidental. Citons :
    • l'astronome persan al-Farghani (805–880) écrit beaucoup sur le mouvement des corps célestes. Il effectue une série d'observations qui lui permettent de calculer l'obliquité de l'écliptique (L'écliptique est le grand cercle sur la sphère céleste représentant la trajectoire annuelle du soleil vue de la Terre. Plus précisement, il s'agit de l'intersection de la sphère céleste avec le plan écliptique, qui...).
    • Al-Kindi (801–873), philosophe et scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes...) encyclopédique, écrit 16 ouvrages d'astronomie.
    • Al-Battani (Al-Battani (env. 855-923) était un astronome et mathématicien arabe (on écrit aussi Al Batani, et en latin : Albategnius, Albategni, Albatenius ; nom complet : Ab? ?Abdull?h Mu?ammad ibn J?bir ibn Sin?n...) (855–923), astronome et mathématicien (Un mathématicien est au sens restreint un chercheur en mathématiques, par extension toute personne faisant des mathématiques la base de son activité principale. Ce terme recouvre une large palette de...),
    • Al-Hasib Al Misri (850–930), mathématicien égyptien,
    • Al-Razi (864–930), scientifique iranien,
    • Al-Farabi (872–950) grand philosophe et scientifique.

À la fin du Xe siècle, un grand observatoire est construit près de Téhéran par l'astronome al-Khujandi.

  • Elle fait partie intégrante avec la philosophie (Platon et Aristote) et l'ensemble des autres sciences (médecine, géographie, mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de transmission, pistons, ...), bref, de tout ce qui produit ou transmet un...), etc.), de ce grand mouvement de renaissance appelé âge d'or de la civilisation arabo-musulmane.
    • Saint Bède le Vénérable au VIIIe siècle développa en occident les arts libéraux (trivium et quadrivium). Il établit les règles du comput pour le calcul des fêtes mobiles, et pour le calcul du temps, qui nécessitaient des éléments d'astronomie.
    • Gerbert d'Aurillac (Sylvestre II) les introduira en occident avec d'autres éléments (notamment la philosophie d'Aristote, un peu avant l'an mille. Il est difficile de savoir exactement quels astronomes musulmans étaient connus de Gerbert d'Aurillac. Cependant les travaux de Gerbert sont important pour la compréhension du développement historique de l'ensemble du savoir occidental, qui incluait avant tout philosophie, mathématiques et astronomie.

Bas Moyen Âge

  • L'œuvre d'Al-Farghani est traduite en latin au XIIe siècle, en même temps que bien d'autres traités arabes et que la philosophie d'Aristote.
  • Vers 1339, le mathématicien et astronome florentin Paul del Abbaco (Paolo dell'Abbaco) rédige un traité de géométrie intitulé Trattato di tutta l'arte dell'abacho (Traité complet de l'art de l'abaque), dont le manuscrit est conservé à la Bibliotèque nationale centrale de Florence (Florence (en italien Firenze) est une ville d'Italie, capitale de la région de Toscane et chef-lieu de province (370 051 habitants, les Florentins). Située au pied de l'Apennin...)[1]. Une édition complète des passages concernant l'astronomie fut publiée en 1662 à Florence, sous le titre : Pratricha d'astorlogia dal Codici[2].
  • Dans le monde musulman, on peut citer avant tout :
    • En Perse, Omar Khayyam (1048–1131), qui compile une série de tables et réforme le calendrier,
    • Ibn al-Haytham (965–1039), mathématicien et physicien (Un physicien est un scientifique qui étudie le champ de la physique, c'est-à-dire la science analysant les constituants fondamentaux de l'univers et les forces qui les relient. Le mot physicien dérive du grec, qui connaît la...) arabo-islamique,
    • Al-Biruni, (973–1048), mathématicien, astronome, encyclopédiste, etc.
    • al-Tusi (1201–1274), philosophe, mathématicien, astronome et théologien (considéré comme l'un des fondateurs de la trigonométrie),
    • al-Kashi (1380–1429), en Iran et Ouzbékhistan actuels.
    • et encore citer al-Maghribi, al-Sufi.

Renaissance : du géocentrisme (Le géocentrisme est une conception du monde et de l'univers, qui place la Terre immobile, en son centre. Cette conception date de l'antiquité et a été notamment défendue par Aristote et Ptolémée. Elle perdurera...) à l'héliocentrisme (L'héliocentrisme est une conception du monde et de l'Univers qui place le Soleil en son centre. Malgré quelques précurseurs, comme Aristarque de Samos, on attribue en général le principe de...)

Dessin d'un astronome chinois en 1675.
Dessin d'un astronome chinois en 1675.
    • Pendant la Renaissance, Copernic propose un modèle héliocentrique du système solaire. Cette idée est défendue, étendue et corrigée par Galilée (Galilée ou Galileo Galilei (né à Pise le 15 février 1564 et mort à Arcetri près de Florence, le 8 janvier 1642) est un physicien et astronome italien du XVIIe siècle, célèbre pour avoir jeté les fondements des sciences...) et Kepler. Galilée imagine la lunette astronomique (Une lunette astronomique est un instrument optique qui permet d'augmenter la taille apparente et la luminosité des objets du ciel lors de leur...) pour améliorer ses observations. S'appuyant sur des relevés d'observation très précis faits par le grand astronome Tycho Brahé, Kepler est le premier à imaginer un système de lois régissant les détails du mouvement des planètes autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent...) du Soleil, mais n'est pas capable de formuler une théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage courant, une théorie est une idée ou une connaissance spéculative, souvent basée sur l’observation...) allant au-delà de la simple description présentée dans ses lois.
Isaac Newton
Isaac Newton (Sir Isaac Newton était un philosophe, mathématicien, physicien et astronome anglais né le 4 janvier 1643 du calendrier grégorien[1] au manoir de Woolsthorpe près de Grantham...)
    • C'est Isaac (ISAAC est un algorithme capable de générer des nombres pseudo-aléatoires, tombé dans le domaine public en 1996. Son auteur, Bob Jenkins, l'a conçu de manière à ce qu'il soit...) Newton qui, en décrivant la gravitation (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) par ses lois du mouvement, la rend universelle et permet finalement de donner une explication rationnelle au mouvement des planètes. Il invente aussi le télescope réflecteur, qui améliore les observations.


Époque contemporaine

On découvre que les étoiles sont des objets très lointains : l'étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme le Soleil, qui est l'étoile la plus proche de la Terre.) la plus proche du système solaire, Proxima du Centaure, est à plus de 4 années-lumière.

    • la spectroscopie, dès son introduction démontre qu'elles sont similaires à notre soleil, mais dans une grande gamme de température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux sensations de froid et de chaud, provenant du...), de masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la force de gravitation...) et de taille.
      • L'existence de notre Galaxie (Galaxies est une revue française trimestrielle consacrée à la science-fiction. Avec ce titre elle a connu deux existences, prenant par ailleurs la suite de deux autres Galaxie, cette fois au singulier.), en tant qu'ensemble distinct d'étoiles, n'est prouvée qu'au début du XXe siècle du fait de l'existence d'autres galaxies.
      • Peu après, on découvre l'expansion de l'univers, conséquence de la loi de Hubble (En astronomie, la loi de Hubble énonce que les galaxies s'éloignent les unes des autres à une vitesse (approximativement, voir ci-dessous) proportionnelle à...), établissant une relation entre la vitesse (On distingue :) d'éloignement des autres galaxies par rapport au système solaire et leur distance.
      • La cosmologie fait de grands progrès durant le XXe siècle, notamment avec la théorie du Big-Bang (Le Big Bang[1] désigne l’époque dense et chaude qu’a connue l’univers il y a environ 13,7 milliards d’années, ainsi que l’ensemble des modèles...), largement supportée par l'astronomie et la physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens...), comme le rayonnement (Le rayonnement, synonyme de radiation en physique, désigne le processus d'émission ou de transmission d'énergie impliquant une particule porteuse.) thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et...) cosmologique (ou rayonnement fossile), et les différentes théories de nucléosynthèse (La nucléosynthèse est un ensemble de processus physiques conduisant à la synthèse de noyaux atomiques, par fission ou fusion nucléaire.) expliquant l'abondance des éléments chimiques et de leurs isotopes.

Fin du XXe siècle

Dans les dernières décennies du XXe siècle, l'apparition des radiotélescopes, de la radioastronomie (La radioastronomie est une branche de l'astronomie qui s'occupe de l'observation du ciel dans le domaine des ondes radio. C'est une science relativement jeune qui a fait ses...), et des moyens de traitement informatique (L´informatique - contraction d´information et automatique - est le domaine d'activité scientifique, technique et industriel en rapport avec le traitement automatique de l'information par des...), autorise de nouveaux types d'expérimentations sur les corps célestes éloignés, par analyse spectroscopique des raies d'émission émises par les atomes (Un atome (du grec ατομος, atomos, « que l'on ne peut diviser ») est la plus petite partie d'un corps simple pouvant se combiner chimiquement avec une autre. Il est...).

Histoire des disciplines de l'astronomie

  • À son début, durant l'antiquité, l'astronomie consiste principalement en l'astrométrie (L'astrométrie est la partie de l'astronomie qui s'occupe de la position des étoiles et des autres objets célestes, leur distances et leur mouvements.), 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 nait la mécanique céleste qui permet la prévision mathématique des mouvements des corps célestes sous l'action de la gravitation, en particulier les objets du système solaire.

  • De nos jours, la plus grande partie du travail dans ces deux disciplines (l'astrométrie et la mécanique céleste), auparavant effectué à la main (La main est l’organe préhensile effecteur situé à l’extrémité de l’avant-bras et relié à ce...), est fortement automatisée grâce aux ordinateurs et aux capteurs (Un capteur est un dispositif qui transforme l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable, exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure, une intensité, la déviation d'une...) CCD, au point (Graphie) 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 (L'astrophysique théorique est une discipline qui cherche à expliquer les phénomènes observés par les astronomes en des termes physiques avec une approche théorique. Dans ce but, les astrophysiciens théoriciens...).

Comme repères : quelques dates

Observations pré-télescopiques.

  • XVe siècle av. J.-C. - LVe siècle av. J.-C. : premiers sites astronomiques à Nabta Playa, Stonehenge, Carnac et Goseck,
  • 927 : date estimée de fabrication du plus ancien astrolabe (L'astrolabe (ou Almincantarat, Almicantarat, de l'arabe ???????? : Al-Muqantara) est une double projection plane (le plus souvent une projection polaire) qui permet de représenter le mouvement des étoiles sur la voûte céleste. Le principe...) étant parvenu jusqu'à nos jours.
  • 1252 : fin de l'élaboration des tables Alphonsines (d'après le roi Alphonse X de Castille) par les plus grands astronomes de l'époque. Elles contiennent nombre d'informations sur le mouvement des astres mais sont encore influencées en grande partie par des idées religieuses.
  • 1420 : début de la construction de l'observatoire de Samarcande par le prince Ulugh Beg. Cet observatoire sera actif jusqu'en 1437 et permettra en particulier de réaliser un catalogue de plus de 1000 étoiles, le premier depuis Ptolémée et le plus complet jusqu'à Tycho Brahé.
  • 1471 : Johann Müller fonde l'observatoire de Nuremberg.
  • 1574 : Tycho Brahé entreprend dans la petite île (Une île est une étendue de terre entourée d'eau, que cette eau soit celle d'un cours d'eau, d'un lac ou d'une mer. Son étymologie latine, insula, a donné l'adjectif « insulaire » ; on dit aussi...) de Ven (ou Hveen) près de Copenhague au Danemark, Uraniborg la construction du château (Un château est à l'origine une construction médiévale destinée à protéger le seigneur et à symboliser son autorité au sein du fief. Les...) et observatoire d'Uraniborg (" Palais d'Uranie " ou " Palais des Cieux "), qui peut être considéré comme le premier observatoire Européen. Cependant, jusqu'à l'invention de la lunette astronomique, toutes les observations ont lieu à l'œil nu.
  • 1584 : Achèvement de l'observatoire d'Uraniborg.

Astronomie télescopique

On désigne en fait improprement sous ce titre l'observation des astres à l'aide d'instruments optiques, qu'il s'agisse de lunettes ou de télescopes.

  • 1609 : Galilée met au point le prototype de sa lunette astronomique (permettant de grossir six fois sans déformation) et commence ses travaux d'observation du système solaire
  • 1672 : Isaac Newton présente le premier télescope, c'est-à-dire un système d'observation formé de miroirs, à la Royal Society de Londres (Londres (en anglais : London - /?l?nd?n/) est la capitale ainsi que la plus grande ville d'Angleterre et du Royaume-Uni. Fondée il y a plus de 2 000 ans par les Romains, la ville est aujourd'hui devenue un centre culturel,...). Ses modèles sont tous faits en métal (Un métal est un élément chimique qui peut perdre des électrons pour former des cations et former des liaisons métalliques ainsi...) poli.
  • 1724 : Le râja Jai Singh II termine le premier de ses cinq observatoires aux instruments monumentaux à Delhi.
  • 1774 : Ramsden met au point la monture équatoriale. Dorénavant les instruments d'observation pourront compenser le mouvement de rotation de la terre, ce qui facilitera grandement tous les travaux d'observation.
  • 1845 : Foucault et Fizeau obtiennent le premier daguerréotype représentant le Soleil. Cette date peut donc être considérée comme le point de départ de l'utilisation de la photographie en astronomie, pour la première fois des observations peuvent être directement conservées.
  • 1846 : Johann Galle découvre la planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de l'Univers et possédant une masse suffisante pour que sa gravité...) Neptune, en suivant les indications données par Urbain Le Verrier

XXe siècle

La configuration télescope prend définitivement le pas sur la lunette astronomique, dans le domaine des grands instruments, à cause des problèmes de flexion qui font apparaître trop d'aberrations optiques.

  • 1909 : Aymar de la Baume Pluvinel est le premier à photographier des surfaces planétaires (lumière monochromatique).
  • 1917 : Mise en service du télescope de 2,54 mètres de diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère. Le...) du Mont Wilson, le plus grand du monde à l'époque.
  • 1928 : Humason met ses méthodes photographiques et spectrométriques au service des travaux de Hubble sur la distance des galaxies.
  • 1930 : Invention du coronographe par Bernard Lyot et application aux observations solaires. Ce dispositif permet d'occulter la partie centrale d'un objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut...) et ainsi d'observer uniquement son pourtour.
  • 1930 : Bernhard Schmidt réalise un prototype de télescope à grand champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:).
  • 1935 : Lyot réalise le premier film montrant le mouvement des protubérances solaires.
  • 1936 : invention de la caméra (Le terme caméra est issu du latin : chambre, pour chambre photographique. Il désigne un appareil de prise de vues animées, pour le cinéma, la télévision ou la vidéo.) électronique par André Lallemand.
  • 1936 : Grote Reber crée le premier modèle de radiotélescope (Un radiotélescope est un télescope spécifique utilisé en radioastronomie pour capter les ondes radioélectriques émises par les astres. Ces ondes radio, bien que plus ou moins prédites...).
  • 1948 : Harold et Horace Babcock effectuent les premières mesures du champ magnétique (En physique, le champ magnétique (ou induction magnétique, ou densité de flux magnétique) est une grandeur caractérisée par la donnée d'une intensité et d'une direction, définie en tout...) solaire à l'aide d'un magnétophone qu'ils ont eux-mêmes fabriqué.
  • 1948 : mise en service du télescope de 5,08 mètres de diamètre du Mont Palomar, alors le plus grand du monde.
  • 1957 : le premier satellite artificiel (Un satellite artificiel est un appareil issu de l'activité de l'Homme et mis en orbite par lui. Ces termes désignent donc un objet humain envoyé dans l'espace et animé...) de l'histoire, Spoutnik 1 (Spoutnik 1 (??????? 1, litéralement « compagnon » en russe, soit un "satellite") fut le premier satellite artificiel. Il fut lancé le 4 octobre 1957 à 19h28 UTC par l'URSS, avec les...), est lancé par l'URSS, posant le premier jalon des futurs (Futurs est une collection de science-fiction des Éditions de l'Aurore.) télescopes spatiaux.
  • 1959 : la face cachée de la Lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du système solaire avec un diamètre de 3 474 km. La...) est observée pour la première fois par la sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines, l'espace qui est au-delà. Cela couvre à la fois les...) Soviétique Luna 3.
  • 1960 : Kuiper publie un atlas photographique de la Lune.

" Astronomie électronique "

  • Les Années 1960 voient le développement massif (Le mot massif peut être employé comme :) des radiotélescopes, qui se présentent sous la forme d'immenses antennes de métal. Ils permettent d'avoir accès à des rayonnements de longueur (La longueur d’un objet est la distance entre ses deux extrémités les plus éloignées. Lorsque l’objet est filiforme ou...) d'onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible des propriétés physiques locales. Elle...) de l'ordre du millimètre et au-delà.

Des avancées majeures de l'astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et l'étude des propriétés...) sont accomplies grâce à ces télescopes : la découverte du fond diffus cosmologique (Le fond diffus cosmologique est un rayonnement électromagnétique provenant de l'Univers, et qui frappe la Terre de façon quasi uniforme dans toutes les directions.), des pulsars et des quasars.

  • 1970 : le premier satellite (Satellite peut faire référence à :) d'observation dans le domaine X est lancé du Kenya. Il a pour nom Uhuru (ce qui signifie liberté en Swahili). La mission s'arrêtera en 1973 et aura permis de réaliser le premier balayage (survey) du ciel en X.
  • 1972 : le satellite d'observation UV Copernicus est lancé. Il sera en opération jusqu'en 1981 et aura une très grande influence sur la connaissance de la physique du milieu interstellaire (En astronomie, le milieu interstellaire est le gaz raréfié qui, dans une galaxie, existe entre les étoiles et leur environnement proche. Ce gaz est habituellement extrêmement...). Il posera les bases des missions futures dans le domaine UV du spectre.
  • 1976 :
    • mise en service d'un télescope de 6 mètres de diamètre à l'observatoire de Zelenchouk (URSS). Il est alors le plus grand du monde.
    • Premières tentatives réussies pour observer le rayonnement ultraviolet (Le rayonnement ultraviolet (UV) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde intermédiaire entre celle de la lumière...), elles se servent (Servent est la contraction du mot serveur et client.) de fusées d'observation à la durée de vie très limitée mais capables de quitter l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) terrestre.
  • 1983: exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) généralisée de l'infrarouge (Le rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde supérieure à celle de la lumière visible mais plus courte que celle des micro-ondes.) lointain avec le satellite IRAS (InfraRed Astronomical Satellite).
  • 1986 : la première étude détaillée d'une comète (En astronomie, une comète est un petit astre brillant constitué de glace et de poussière du système solaire, dont l'orbite a généralement la forme d'une...) est réalisée lors du passage de la comète de Halley dans le voisinage (La notion de voisinage correspond à une approche axiomatique équivalente à celle de la topologie. La topologie traite plus naturellement les notions globales comme la continuité...) Terrestre. Cinq sondes (dont la sonde Européenne Giotto) l'approchent suffisamment pour obtenir les premières images de son noyau.
  • 1989 :
    • mise en orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) du télescope spatial (Un télescope spatial est un télescope placé au delà de l'atmosphère. Le télescope spatial présente l'avantage par rapport à son...) Hipparcos (Le satellite Hipparcos (HIgh Precision PARallax COllecting Satellite, satellite de mesure de parallaxe à haute précision) fut un projet de l'agence spatiale européenne dédié à la mesure de la parallaxe et du mouvement propre des...), dont l'objectif est la mesure précise des positions et distances de très nombreuses sources. La publication, après la fin de la mission en 1993, des deux catalogues obtenus permettra de redéfinir la structuration de l'univers proche.
    • généralisation (La généralisation est un procédé qui consiste à abstraire un ensemble de concepts ou d'objets en négligeant les détails de façon à ce qu'ils puissent être...) de la technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) CCD en ce qui concerne les détecteurs, et abandon systématique (En sciences de la vie et en histoire naturelle, la systématique est la science qui a pour objet de dénombrer et de classer les taxons dans un certain ordre,...) des plaques photo qui sont moins performantes.
  • 1990: mise en orbite du télescope spatial Hubble (Le télescope spatial Hubble (en anglais, Hubble Space Telescope ou HST) est un télescope en orbite à environ 600 kilomètres d'altitude, il effectue un tour complet de la Terre toutes les 100 minutes. Il est nommé en l'honneur de l'astronome...), premier à observer dans le domaine visible (ainsi qu'en infrarouge et ultraviolet), augmentant grandement la résolution pouvant être obtenue. Il est toujours en service actuellement (2006).
  • 1999 : lancement par la navette spatiale Columbia (Columbia était la première navette spatiale américaine à avoir été dans l'espace lors de son premier vol le 12 avril 1981 [1]. Elle s'est désintégrée lors de son retour sur Terre le...) de la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son...). Chandra (Le satellite Chandra est un télescope à rayons X. Il a été lancé en 1999 par la navette spatiale Columbia lors de la mission STS-93.) satellite est un télescope à rayons X. Son nom vient de celui du physicien indien Subrahmanyan Chandrasekhar, mondialement connu pour avoir évalué la masse limite nécessaires aux naines blanches pour devenir étoiles à neutrons. De manière aussi heureuse qu'adéquate, le terme sanskrit de Chandra signifie lumineux (et désigne la Lune).
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