🔭Origins & Evolution

Des scribes babyloniens commencèrent des journaux astronomiques systématiques — positions nocturnes de la Lune et des planètes, aux côtés de la météo, des niveaux des fleuves et des prix du marché — qui se poursuivirent pendant environ sept siècles, la plus longue série ininterrompue d'observations scientifiques jamais réalisée. À partir de ces relevés, ils apprirent à prédire les éclipses avec le cycle saros de 18 ans, et Ptolémée ancre son astronomie sur leurs observations d'éclipses à partir de 747 av. J.-C.

À Rhodes, Hipparque acheva un catalogue d'environ 850 étoiles avec positions et luminosités sur l'échelle de magnitude en six degrés encore utilisée aujourd'hui. En comparant ses mesures à des relevés grecs et babyloniens d'un siècle et demi plus anciens, il découvrit la précession — l'axe terrestre décrit lentement un cône dans le ciel sur environ 26 000 ans — un effet d'à peine un degré par vie humaine.

Travaillant à la cour des Buyides à Ispahan et Chiraz, l'astronome perse Abd al-Rahman al-Sufi publia une révision critique du catalogue stellaire de Ptolémée avec ses propres estimations de magnitude et le folklore arabe des étoiles. Il contient le premier témoignage conservé de la galaxie d'Andromède, dessinée comme un « petit nuage » — un objet dont la vraie nature ne sera tranchée qu'au XXe siècle.

De revolutionibus orbium coelestium, imprimé à Nuremberg, plaça le Soleil au centre et fit de la Terre une planète. D'après ses amis, le premier exemplaire imprimé parvint à Copernic à Frombork le jour de sa mort, le 24 mai 1543. La vraie révolution du livre se déploiera sur les soixante-dix années suivantes entre les mains de Tycho, Kepler et Galilée.

En mars 1610, le Sidereus Nuncius de Galilée rapporta ce que son télescope amélioré montrait depuis janvier : des montagnes sur la Lune, la Voie lactée résolue en innombrables étoiles, et quatre lunes tournant autour de Jupiter — des corps visiblement en orbite autour d'autre chose que la Terre. Il les nomma « étoiles médicéennes » d'après la famille au pouvoir à Florence et obtint une place à la cour des Médicis en quelques mois.

À Königsberg, Friedrich Bessel mesura la parallaxe annuelle de l'étoile 61 Cygni : environ un tiers de seconde d'arc, la plaçant à une dizaine d'années-lumière. La mesure — que Thomas Henderson et Wilhelm Struve faillirent presque devancer — mit fin à un débat vieux de deux mille ans sur la possibilité de connaître les distances aux étoiles.

À partir de plaques photographiques du Petit Nuage de Magellan, Henrietta Swan Leavitt, calculatrice à Harvard, montra que la période de pulsation d'une Céphéide révèle sa vraie luminosité, transformant les Céphéides en repères de distance. Toute distance cosmique mesurée depuis, y compris par Hubble, repose sur une relation publiée dans une circulaire de trois pages parue sous le nom du directeur de l'observatoire.

Avec le télescope de 100 pouces du mont Wilson, des décalages vers le rouge largement mesurés par Vesto Slipher et Milton Humason, et la loi de Leavitt pour les distances, Edwin Hubble montra que les galaxies s'éloignent à des vitesses proportionnelles à leur distance. Georges Lemaître avait dérivé la même loi théoriquement en 1927 dans une revue belge en français ; en 2018, l'UAI vota pour la renommer loi de Hubble-Lemaître.

Le 28 novembre 1967, l'étudiante en doctorat de Cambridge Jocelyn Bell Burnell confirma qu'un quart de pouce de « bruit » récurrent sur le papier de son relevé radio était une source pulsant toutes les 1,337 secondes — le premier pulsar, une étoile à neutrons en rotation. Le prix Nobel de 1974 pour la découverte revint à son directeur Antony Hewish, une omission encore discutée.

Le 6 octobre 1995, lors d'une conférence à Florence, Michel Mayor et Didier Queloz annoncèrent 51 Pegasi b, une planète de masse jovienne tournant autour de son étoile en 4,2 jours, détectée à partir du faible balancement de l'étoile à l'observatoire de Haute-Provence en France. Plus de 5 000 exoplanètes ont suivi, et le duo partagea le prix Nobel de physique 2019.