Histoire de l`astronomie
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Histoire de l’astronomie Julie Patris, module DP1 2007 Une des sciences les plus vieilles, qui a nécessité 3000 ans de curiosité ! Déroulement des interventions • Première séance: De l'astronomie à l'astrophysique 1: chronologie de l’antiquité à Newton 2: un long chemin vers l’héliocentrisme • Deuxième séance: De l’astronomie à l’astrophysique 1: chronologie les temps modernes 2: l’observation aux XIX et XXème siècles De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes Généralités Diversification de la science astronomie dés le XVIIème siècle: Mécanique céleste Astrophysique De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes La mécanique céleste Mesure du degré par les expéditions de Maupertuis et Clairaut, Bouguer et La Condemine. (1735 à 1743) Victoire de la théorie de Newton: De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes La mécanique céleste Continuation de la théorie de Newton. Travaux de Lagrange (1736 ~ 1813) et Laplace (1749 ~ 1827). De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes La mécanique céleste Une réussite flamboyante de la mécanique céleste: découverte de Neptune par U.J.J. Le Verrier (1846) De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes La mécanique céleste Développement au XIXème siècle: - Le Verrier propose un système mécanique cohérent pour le système solaire – sauf Mercure (~1870). - Poincaré et le problème des trois corps: pas d’intégrale supplémentaire, recherche de solutions (1889) De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes L’astrophysique W. Herschel (1738~1822) : de nombreuses pistes ouvertes pour une nouvelle science - Catalogue d’étoiles doubles - Nébuleuses - Découverte d’Uranus (1781) - Structure générale de la Voie Lactée - Mouvement du soleil De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes L’astrophysique Le XIXème et la physique stellaire: - Photométrie: mesure de luminosité des étoiles. J. Herschel (1836) échelle photométrique. Photomètres visuels Classification des étoiles De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes L’astrophysique Le XIXème et la physique stellaire: - Spectroscopie: Fraunhofer, 1814 spectre solaire Lois de Kirchhoff 1859 Foucault identifie le sodium Observation de l’hélium 1870 Confirmation en labo 1895 De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes L’astrophysique Le XIXème et la physique stellaire: - La photographie 1870: l’apport de la pose… profondeur, ultraviolet, archives. - cartographies: .Bonn 324 188 étoiles en 1862, .carte du ciel.. De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes L’astrophysique Explosion de l’astrophysique au XXème siècle: 1 – physique stellaire, 2 – progrès en physique théorique, 3 – l’observation multicolore, 4 – la naissance de la cosmologie scientifique, 5 – l’espace… De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes L’astrophysique 1 – physique stellaire . Diagramme HR 1914 (Hertzsprung Russel) . Carburant stellaire . Etoiles variables . Champs magnétiques etc… De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes L’astrophysique 2 – Progrès en physique théorique . Théorie de la relativité générale Einstein 1915 . Physique atomique . Mécanique quantique De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes L’astrophysique 3 – L’observation multicolore . Radioastronomie 1945 . Récepteurs IR, UV . Rayons X, hautes énergies … De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes L’astrophysique 4 – La naissance de la cosmologie scientifique. . Les céphéides (Henrietta Leavitt 1912) . Loi de Hubble (1929) . Modèles de Friedmann – Lemaître . Prévision de Gamow (1939) . Observations de Penzias et Wilson(1963) . L’univers est plat … De l'astronomie à l'astrophysique. Chronologie: les temps modernes L’astrophysique 5 – L’espace . Spoutnik (1957) . On a marché sur la lune (1969) . Télescope spatial Hubble De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle L’observation aux XIX et XXème siècles De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle I. Etat des lieux au début du XIXème siècle - Avant 1610: œil + cadran mural - 1610: Lunette (Galilée) -1672: télescope (Newton) De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle II. Le XIXème siècle 1840: monture équatoriale, moteur d’entraînement 1854: Foucault: miroir en verre argenté 1859: Spectroscopie 1875: Photographie De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle III. Le XXème siècle. Deux progrès considérables: 3. Observer tout le spectre électromagnétique 4. S’affranchir des problèmes posés par l’atmosphère. Domaine: Rayons γ Rayons X UV Visible IR Radio Longueur d’onde (m) <10-10 10-10~10-8 10-8~10-7 5.10-7 10-6~10-3 >10-3 De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle III. Le XXème siècle. 2. Observer tout le spectre électromagnétique a) La radioastronomie: Supernovae, Galaxies à noyau actif, Raie de l’hydrogène neutre, … De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle III. Le XXème siècle. 2. Observer tout le spectre électromagnétique b) Les hautes énergies: Galaxies à noyau actif, Amas galactiques, Supernovae, … De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle III. Le XXème siècle. 2. Observer tout le spectre électromagnétique c) Les bolomètres: Fond diffus cosmologique De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle III. Le XXème siècle. 2. S’affranchir des problèmes posés par l’atmosphère. a) L’atmosphère: - brouille, De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle III. Le XXème siècle. 2. S’affranchir des problèmes posés par l’atmosphère. a) L’atmosphère: - brouille, - absorbe. De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle III. Le XXème siècle. 2. S’affranchir des problèmes posés par l’atmosphère. b) L’optique adaptative: Dans le visible et le proche IR, récupérer des images précises. De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle III. Le XXème siècle. 2. S’affranchir des problèmes posés par l’atmosphère. b) Les télescopes spatiaux: De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle IV. Le XXIème siècle: 1. Les neutrinos ? De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle IV. Le XXIème siècle: 2. Les ondes gravitationnelles ? De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle IV. Le XXIème siècle: 3. Réconcilier relativité générale et mécanique quantique ? De l'astronomie à l'astrophysique. L’observation aux XIX et XXème siècle IV. Le XXIème siècle: A vous de jouer!!!
