Profession astronome

Wesemael François

Description

L’astronomie, née il y a plus de 5 000 ans, est assurément la plus ancienne des sciences. D’une activité intensément pratique à ses débuts, elle est devenue aujourd’hui une science sophistiquée, qui ressemble peu à la discipline ayant eu cours dans les civilisations antiques. L’observation à l’œil nu des premiers astronomes fait aujourd’hui place à une investigation soutenue par une panoplie de télescopes de plus en plus imposants, situés en altitude ou dans l’espace et équipés de récepteurs sensibles à divers types de rayonnement. En parallèle, à la vision aristotélicienne d’un univers immuable qui a caractérisé l’astronomie pendant des siècles, se substitue maintenant l’image d’un univers dynamique à toutes ses échelles.
François Wesemael est professeur titulaire au Département de physique de l’Université de Montréal. Il est récipiendaire de la médaille Herzberg de l’Association canadienne des physiciens et de la médaille commémorative Rutherford en physique de la Société royale du Canada.

Sujets

• Space Science
• Sciences et techniques
• Astronomy
• Science

Informations

• Publié par: Presses de l'Université de Montréal
• Date de parution: 26 mai 2011
• Nombre de lectures: 3
• EAN13: 9782760625747
• Langue: Français

Extrait

FRANÇOIS WESEMAEL


Professionastronome




Les Presses de l’Université de Montréal
La collection

Quel est le rôle, dans la Cité, des chercheurs, des intellectuels,des professeurs, des universitaires en général ? Qui sont-ils etque font-ils exactement ? Quel a été leur parcours intellectuel ?La Collection « Profession » répond à ces questions.

Directeur de collection : Benoît Melançon

Autres titres disponibles au 1 er novembre 2010 :

www.pum.umontreal.ca
Copyright

Catalogage avant publication de Bibliothèque et Archives Canada

Wesemael, François
Profession, astronome
Comprend des réf. bibliogr.

isbn 2-7606-2005-0
isbn 978-2-7606-2574-7 (ePub)

1. Astronomes. 2. Astronomie - Aspect social. I. Titre.qb51.5.w472006 520’.23 c2006-940033-4

Dépôt légal : 1 er trimestre 2006
Bibliothèque nationale du Québec
© Les Presses de l’Université de Montréal, 2006 ; 2010 pour la versionePub.

Les Presses de l’Université de Montréal remercient de leur soutien financier le ministère du Patrimoine canadien, le Conseil des Arts du Canadaet la Société de développement des entreprises culturelles du Québec(SODEC).
Ce sont les travaux des astronomes qui nous donnent desyeux, et nous dévoilent la prodigieuse magnificence dece monde presque uniquement habité par des aveugles.

FONTENELLE, Éloge de M. Cassini , 1712
1

Entrée en matière

R are est celui qui n’a pas levé les yeux, un soir à lacampagne, et admiré la prodigieuse beauté de laVoie lactée s’étirant au-dessus de sa tête ; ou celui quin’a jamais remarqué la taille, en apparence énorme,de la pleine lune suspendue à son lever au ras de l’horizon ; ou alors celui qui n’a jamais été intrigué par leballet des aurores boréales, loin des éblouissanteslumières de la ville. Le simple geste de porter son regardvers les cieux nous confronte immédiatement à desquestions millénaires sur nos origines et sur la naturede l’univers que nous habitons et nous permet de tisserun lien étroit avec le passé. Ce geste, profondémenthumain, permet à chacun de nous d’entretenir une relation privilégiée avec l’astronomie, relation qui n’a passa contrepartie parmi les autres disciplines scientifiques.
« J’exerce plus une passion qu’un métier », dit lejeune chef français Cyril Lignac. J’emprunte sans aucunehonte ce bon mot, qui décrit parfaitement la relationque j’entretiens avec l’astronomie – cette merveilleuseaventure intellectuelle dont j’ai fait, moi, mon métier.L’astronomie appartient à l’univers de l’être humaindepuis la nuit des temps, et l’histoire n’a pas retenu lenom de celui qui observa pour la première fois les« astres errants » Mercure, Vénus, Mars, Jupiter ou Saturne. Elle est, à ce titre, la plus vieille des sciences,et ceux qui la pratiquent se réconfortent à l’idée qu’elleest peut-être aussi la plus connue et la plus appréciée.Il convient néanmoins, pour les besoins de ce portrait,de lui fournir une définition minimale. On peut la décrire, de façon générale, comme une science dont l’activité principale est d’expliquer non seulement ce qu’estl’univers et comment il fonctionne, mais aussi comment il a débuté, comment il a évolué jusqu’à ce jouret comment il va se développer dans le futur. L’inclusionde l’idée de changement temporel – les astronomesparlent souvent d’évolution dans ce contexte – estimportante et récente, puisqu’elle ne date que du débutdu XX e siècle. Cette définition générale donnée, on voitsouvent contrastés les termes « astronomie » et « astrophysique ». Cette distinction correspond-elle à quelquechose de bien réel ? Dans son incarnation moderne,l’astronomie est une science qui se préoccupe principalement de l’observation des corps célestes, de leurspropriétés et des changements qu’ils subissent. Laphysique, elle, est une science qui s’applique à décrireles phénomènes naturels à l’aide de lois universelles.L’astrophysique est donc à la croisée des chemins etelle essaie de rendre compte des propriétés observéesdes astres par des lois physiques de portée universelle.La différence entre astronomie et astrophysique, réelledu point de vue sémantique, n’a en pratique que peud’intérêt : peu d’astrophysiciens, quelques inévitablesirréductibles mis à part, refuseraient d’être appelésastronomes, et vice versa. Nous sommes donc tous desastronomes. Si une distinction doit absolument êtrefaite sur la base du type de travail accompli, les gensdu métier parleront plus facilement d’un (astronome)observateur ou d’un (astronome) théoricien.
L’astronomie est devenue un vaste domaine d’étudequi, dans sa pratique, intègre des éléments de physique, de mathématiques, de chimie, de biologie et debiochimie, de génie électrique et de génie physique, degéologie et d’informatique. Cet aspect pluridisciplinaireest une de ses spécificités les plus évidentes. Il y en ad’autres, que je me propose de mettre en relief dansles pages qui suivent. J’aborderai d’abord les aspectsqui font de l’astronomie une science qui, même si ellesemble avoir peu de retombées directes, continue néanmoins de jouer un rôle essentiel dans la Cité. Je discuterai également de l’image que les astronomes sefont aujourd’hui de l’univers – qui diffère de façonsubstantielle de celle héritée de nos prédécesseurs –ainsi que des techniques modernes qui ont permis àl’astronomie d’élargir son champ de vision au coursdu dernier siècle. Les progrès accomplis depuis quatre millénaires ont forcé une réévaluation de la relation particulière qu’entretient l’astronomie avec letemps, relation dont je présenterai les aspects les plusinsolites. J’aborderai aussi les diverses facettes de lacarrière d’astronome, le rôle joué par les amateurs etles techniques utilisées dans la diffusion des connaissances astronomiques. Ce panorama de la disciplinese terminera par une discussion des nouvelles directions que prend l’astronomie et par un bref survol dequelques-uns des projets qui occuperont les astronomes au cours des prochaines années.
2

L’astronomie comme
discipline scientifique





L es définitions proposées ci-dessus décrivent toutesl’astronomie comme une science. Il n’est pas inutilede rappeler que l’usage de ce mot implique une démarche rigoureuse et raisonnée qui fait appel à un ensembled’étapes spécifiques : tout d’abord l’observation, puisla formulation d’un nombre restreint d’hypothèses quiservent de base à la construction d’un modèle du phénomène observé. Le modèle élaboré doit faire plus querendre simplement compte des observations : il doitégalement avoir une capacité prédictive, c’est-à-direêtre en mesure de prédire et de décrire correctementde nouveaux phénomènes ou les résultats de nouvellesexpériences ou observations. On ajoute souvent l’exigence que le modèle formulé soit « falsifiable », qu’ilsoit susceptible d’être mis en échec par une seule observation qui l’invaliderait. En passant, il n’est peut-êtrepas superflu de souligner que, sur la base des critèresépistémologiques actuels, l’astrologie occidentale moderne, elle, est considérée de façon claire comme unepseudo-science.
L'étude de la forme des orbites de comètes, réaliséeau XVII e siècle par l'astronome anglais Edmund Halley,fournit une élégante illustration astronomique de ladémarche scientifique. Alors qu’Isaac Newton, son contemporain et ami, favorise des orbites autour duSoleil de forme parabolique, donc ouvertes, Halleyconsidère que des orbites elliptiques fermées sont aussipossibles et il se convainc qu’une comète observée en1682 a une orbite similaire à celle de comètes observéesen 1531 et en 1607. Il s’agit donc, selon lui, du mêmeobjet, une comète périodique que son orbite elliptiqueamène dans le voisinage du Soleil tous les 76 ans. Cemodèle rend non seulement compte des observationsinitiales, mais il permet à Halley de prédire le retourde cette comète en décembre 1758. Halley meurt en1742 et il ne peut assister au triomphe de ses idées : lacomète, connue maintenant sous le nom de comète deHalley, fait en effet son retour tel que prévu, confirmant ainsi le modèle des orbites elliptiques et apportant du même coup une éclatante confirmation de lavalidité du cadre de ce modèle, la théorie de la gravitation universelle de Newton. De la même façon, nosidées et nos modèles astronomiques sont constammenttestés et souvent remis en question par de nouvellesobservations. Ce qui peut apparaître, vu de l’extérieur,comme une forme d’indécision chronique (Pluton est-elle une planète légitime ou simplement un objet detype astéroïdal situé aux confins du système solaire ?Les météorites martiennes contiennent-elles vraimentdes bactéries fossilisées ?) n’est en fait que l’illustrationd’une science bien vivante qui remet constamment enquestion une partie de ses acquis.
Par sa nature, l’astronomie peut être considéréecomme une science passive, puisque sa pratique estfondée sur l’observation plutôt que sur l’expérimentation. Au contraire du chimiste, qui peut varier àvolonté la concentration ou la température des réactants dans son expérience, l’astronome a une marge demanœuvre limitée : s’il est – comme tous les scientifiques – engagé dans une conversation avec la Nature, son rôle se restreint souvent à glaner toute l’information disponible sur l’univers sans pouvoir choisir ni sonorigine ni le moment auquel elle correspond. Malgréces restrictions, le bilan des quatre derniers millénairesd’observation du ciel impressionne.