Du centre du monde à la diversité des mondes : les questionnements sur la place de la Terre et du Soleil dans l’Univers

L’observation récente des exoplanètes a ravivé les débats sur l’unicité ou la pluralité des systèmes semblables au nôtre. Cette question que l’on croyait plutôt relever de la littérature de science-fiction ou du cinéma a trouvé un certain intérêt dans les médias scientifiques. 

Les questionnements sur la place de la Terre et du Soleil dans l’Univers et donc sur la possibilité d’une pluralité des mondes possibles n’est pourtant pas nouvelle, elle a toujours existé, même lorsque le poids des croyances empêchait de l’exposer librement. C’est ce que nous allons tenter de montrer dans cette conférence. 

La (re)naissance de la cosmologie pendant le 1er tiers du XXe s.

La cosmologie, littéralement la science de l’ordre de l’univers, c’est l’étude de l’origine, de la structure, des propriétés et de l’évolution de l’Univers. Mais la cosmologie n’a pas toujours été scientifique.

Les penseurs de l’Antiquité et du Moyen-Âge ont créé une cosmologie mélangeant textes sacrés, textes scientifiques et philosophiques pour expliquer les origines et à la structure de l’univers. Aux XVIe et XVIIe s., cette cosmologie classique s’écroule. Les scientifiques s’appuient d’abord sur des calculs et des observations pour proposer une compréhension scientifique du monde qui les sépare peu à peu des philosophes et des théologiens. Leurs recherches portent d’abord sur la mécanique du système solaire et sur les propriétés des étoiles et de l’espace interstellaire. Elle n’est pas encore une science dotée d’un cadre théorique, les spéculations demeurent, notamment celles des philosophes. Jusqu’à la fin du XIXe s. les observations ne permettent pas d’envisager une cosmologie scientifique dont les sujets d’études vont au-delà du système solaire. Mais tout change au début du XXe s. et on a pu parler de renaissance de la cosmologie. Comment ?

En suivant La Composition Mathématique de Claude Ptolémée

Comment la Composition Mathématique, ouvrage d’astronomie d’un grec-égyptien quasiment inconnu, dont le contenu, un modèle de description de l’univers qui va s’imposer pendant plus de 1000 ans, a-t-il traversé les siècles ? 

« Et pourtant elle bouge » 

Avril 1633 : Galilée est condamné par le tribunal de l’Inquisition à partir de l’accusation de « mauvaise foi ». Il est reproché à Galilée de ne pas avoir respecté la sentence de 1616 qui lui interdisait « d’enseigner de quelque façon » les idées de Copernic. 

Ce certificat mentionne surtout ce qui est reproché à Galilée : la théorie qu’il défend « touchant au mouvement de la terre autour du soleil est contraire aux Saintes Ecritures ».

Au moment où les premières observations à la lunette montrent le mouvement des astres, celui de la terre est encore rejeté. Pourquoi ? 

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Observer le ciel au XVIIe s., de la Révolution des Orbes célestes (Copernic) aux Principes mathématiques (Newton)

Si le ciel a frappé l’imagination depuis des millénaires, la période qui s’étend de la publication de l’œuvre de Copernic aux Principes mathématiques de Newton a été particulièrement féconde en découvertes et débats sur la représentation de l’univers. S’entrecroisent au XVIIe s. les réflexions philosophiques, théologiques, les croyances astrologiques, les travaux en mathématiques et mécanique dans un climat de grande effervescence intellectuelle, politique et religieuse. L’observation et l’étude des astres profitent de ce climat et entretiennent cette effervescence, c’est ce qui caractérise cette période dans l’histoire de l’astronomie.