De l'astronomie à l’astrophysique

De l'astronomie à l'astrophysique

En 1838, l'astronome allemand Friedrich Bessel (1784-1846) détermine la distance de l'étoile 61 Cygni en en mesurant sa parallaxe, c'est-à-dire son déplacement apparent sur le ciel, un effet dû au mouvement de la Terre autour du Soleil. Ainsi, Bessel obtient la dernière prédiction manquante de l'héliocentrisme, mais augmente aussi considérablement la taille de l'Univers connu : la distance aux étoiles les plus proches se compte en années-lumière, c'est-à-dire en dizaines de milliers de milliards de kilomètres.

Au début du XIXe siècle, on met en évidence que le Soleil n'émet pas de lumière dans des fréquences très spécifiques. Le même phénomène est observé par Joseph von Fraunhofer (1787-1826) dans la lumière émise par les étoiles : elles sont donc de même nature physique que le Soleil ! On établira ensuite, vers le milieu du siècle, que ces raies spectrales sont la signature de la composition chimique du milieu traversé par la lumière, comme l'atmosphère du Soleil ou des étoiles.

Avec ces techniques de spectroscopie, Jules Janssen (1824-1907) va découvrir en 1868 un nouvel élément chimique, l'hélium, encore inconnu sur Terre à l'époque. Au cours de ce siècle, l'invention de la photographie, et son application à l'observation du ciel, vont également révolutionner l'astronomie car cette technique est beaucoup plus sensible que l'œil humain et permet de mieux consigner les observations. Le père jésuite Angelo Secchi (1818-1878) fut l'un des grands pionniers de l'astrophysique, de la spectroscopie et de la classification stellaire, laissant un héritage scientifique mondialement reconnu, riche de plus de 500 articles et 12 livres. Le jésuite A. Secchi découvrit l'existence de fins jets de gaz, appelés spicules, apparaissant à la surface du Soleil comme une fourrure au pied des éruptions. Il établit également la première classification des étoiles d'après leur spectre de lumière émise.

Observations pour déterminer la parallaxe annuelle de la 61e étoile du Cygne : extrait d’une lettre de M. Bessel à M. de Humboldt  in : Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences Paris. A et B. Sciences mathématiques et sciences physiques
BESSEL Friedrich Wilhelm

Le soleil
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