Astronomie en Provence

Science de l’observation des astres, l’astronomie cherche à comprendre leur origine ainsi que leurs propriétés mécaniques, physiques et chimiques.
Le mot astronomie est directement issu du grec ἀστρονομία (ἄστρον et νόμος) qui signifie loi des astres.
Cette science a plus de 5 000 d’histoire qui remonte au-delà de l’Antiquité avec des pôles autour de la Méditerranée et du Proche-Orient notamment pour des raisons climatiques.
L’astronomie a longtemps été liée à des pratiques religieuses préhistoriques et antiques.
L’astronomie qui est bien différente de l’astrologie a pourtant des origines communes parfaitement scientifiques avec des chercheurs exceptionnels tels que Ptolémée.
L’astronomie est l’une des rares sciences dans lesquelles les amateurs jouent un rôle actif.
Les performances des appareils modernes et la puissance d’internet rendent l’astrologie plus à la portée d’un public élargi.
Des manifestations autour de grands pôles scientifiques rassemblent un public nombreux et passionné.

Histoire de l’Astronomie dans le Monde et en Provence

7 jours de la semaine nommés d’après 7 planètes © blueringmedia – Fotolia.com

L’astronomie est considérée comme la plus ancienne des sciences.
Très tôt, les hommes ont développé des connaissances précises et utiles en observant le ciel :
1. Cycles des jours et des saisons.
2. Phénomènes des équinoxes.
3. Reconnaissance de certaines constellations.
4. Le lien réciproque avec les mathématiques a toujours été très étroit.
5. Le lien avec les religions a toujours été très étroit.
6. La distinction entre Foi et Raison a connu des cycles aboutissant à la distinction avec l’astrologie.
  1. La radicalisation de ces distinctions a peut-être été trop radicale aux dépens des sciences et des religions…
  2. La dimension scientifique de l’astrologie Prométhéenne et ses applications à la médecine, à l’agriculture, aux sciences de la nature… pourrait avoir du potentiel.

Temps forts et grandes dates de l’histoire de l’astronomie

Néolithique. Les grands cercles mégalithiques sont en fait des observatoires astronomiques.
1. 4000 – 4500 ans av. J.-C. Nabta Playa.vieux.
2. 3000 – 3500 ans av. J.-C. Stonehenge (Wiltshire, Angleterre).
3. Flammarion désigne les cercles mégalithiques comme des observatoires de pierre ou des monuments à vocation astronomique.

Pythéas, navigateur, mathématicien de génie.

Antiquité.
1. Astronomie chinoise et indienne.
  1. Le Rig-Véda distingue 27 constellations associées au mouvement du Soleil et nomme 13 divisions zodiacales du ciel.
2. Astronomies sumérienne, chaldéenne, mésopotamienne, égyptienne, hébraïque.
  1. La Bible contient de nombreuses références aux étoiles et aux planètes.
  2. 12e s.av. J.-C. Chaldée. Connaissance du Zodiaque.
  3. 7e s. av. J.-C. Chaldée. Connaissance des mouvements des planètes Jupiter, Mercure, Mars, Vénus.
  4. Il est important de souligner que tous ces courants sont intégrés par les Grecs à partir des conquêtes d’Alexandre-le-Grand, 3 siècles avant J.-C.
    1. Les Grecs sont bien le pivot central, les auteurs de synthèses et de reformulations…
    2. A Marseille, l’extraordinaire vie de Pythéas qui découvre le grand nord, établit et mesure la forme ronde de la Terre; et celle d’Euthymènes qui navigue vers le Sénégal actuel, donnent la mesure de la richesse et de la profondeur de cet héritage.
3. Astronomies amérindiennes (toltèque, zapothèque, maya…).
Antiquité grecque.
1. 550 av. J.-C. Anaximandre. Premier cadran solaire.
2. Socrate considère l’astronomie comme futile.
3. Les savant grecs développent une théorie géocentrique très élaborée : mouvement des astres, éclipses lunaires et solaires, système de magnitude, Terre sphérique…
  1. Apollonios.
  2. Aristarque de Samos. 250 av. J.-C. Distances Terre-Soleil et Lune-Terre (40% d’erreur).
  3. Eratosthène. 250 av. J.-C. Rayon de la Terre.
  4. Eudoxe de Cnide.
  5. Hipparque. 127 av. J.-C. 1er catalogue d’étoiles. 1 025 recensées.
  6. Ptolémée. 2e s. Explication du mouvement des planètes. Son Almageste contient une liste de quarante-huit constellations et de 1 022 étoiles.

Nostradamus à Salon et St-Rémy.

Moyen-Age et Renaissance – Période Classique.
1. L’astronomie évolue avec d’autres disciplines : mathématiques (géométrie, trigonométrie…), philosophie.
2. La notion de calcul du temps prend de l’importance et s’affine.
3. La navigation maritime hauturière se développe avec des repères célestes précis.
4. En Provence, Nostradamus développe notamment la dimension astrologie.
5. V. 1300. Premières utilisations de lentilles de verre.
6. 1601–1618. Képler. Mesure des orbites planétaires.
7. 1609. Lunette d’observation (diamètre 4 cm) inventée en Italie.
8. 1610. Galilée : lunette grossissant 30 fois. Tâches solaires. 4 satellites de Jupiter.
9. 1667. Fondation de l‘Observatoire de Paris.
10. 1676. Olaus Römer (Danois): vitesse de la Lumière.
Période Moderne.
1. 1917. Albert Einstein. relativité Générale.
2. 1917. Karl Schwarzschild. Trou Noir.
3. 1924. Hubble. Nature des Galaxies.
4. 1929. Hubble. Expansion de l’Univers.
5. 1932. Edouard Branly. Radioastronomi
6. 1948. George Gamow. Big Bang.
7. 1957. 1er satellite artificiel.
8. 1967. Découverte des Pulsars.

Matières de l’Astronomie

Explosion du Soleil © ipicgr- Pixabay.com

7 niveaux d’études

Etudes de la Lune.
Astronomie solaire.
Planétologie.
Astronomie stellaire.
Astronomie galactique.
Astronomie Extragalactique.
Cosmologie. Etude l’Univers considéré comme un tout.

Vénus – Etoile du Berger © Wikimages- Pixabay.com

L’astronomie distingue également les matières selon les modes d’observation

Particules détectées : lumière, neutrino.
Longueur d’onde : radio, lumière visible, infrarouge.

Des disciplines sont définies selon les types d’observation

Astronomie optique. La plus ancienne. Astronomie de la lumière visible.
Radioastronomie. Etude des radiations d’une longueur d’onde supérieure au millimètre.
Astronomie infrarouge. Détection et analyse du rayonnement de longueurs d’onde plus longues de celle de la lumière rouge.
Astronomie en ultra-violets. Observations aux longueurs d’onde entre ~ 100 et 3 200 Å (10 à 320 nm).
Astronomie en Rayons X. Allant d’environ 0,1 à 100 Å (0,01 à 10 nm).
Astronomie des rayons gamma. S’applique aux plus petites longueurs d’onde du spectre électromagnétique.
Astronomie gravitationnelle. Observation d’objets célestes grâce aux ondes gravitationnelles, soit de faibles perturbations de l’espace-temps se propageant dans l’espace et pouvant être détectées à l’aide d’interféromètre de grande envergure.
Astrologie des neutrinos. Etude des objets célestes capables de produire des neutrinos de très hautes énergies (de l’ordre de quelques centaines de TeV à plusieurs PeV).

Champs scientifiques proches de l’astrologie

Archéoastronomie. Etude des astronomies anciennes et traditionnelles dans leurs contextes culturels, en utilisant des preuves archéologiques et anthropologiques.
Astrobiologie. Etude de l’apparition et de l’évolution des systèmes biologiques présents dans l’univers.
Astrochimie. Etude des substances chimiques trouvées dans l’espace, généralement dans les nuages moléculaires, ainsi que leur formation, leurs interactions, et leur destruction.
Cosmochimie. Etude des substances chimiques trouvées dans le Système solaire, y compris l’origine des éléments ainsi que les variations dans les rapports isotopiques.

Hauts-Lieux de l’Astronomie en Provence

Des conditions exceptionnellement favorables en Provence

Laboratoire astro-physique de Marseille (LAM)
1. 2 sites historiques.
  1. Longchamp. Quartier Cinq-Avenues. Ancien Observatoire de Marseille.
    1. 1702. Fondation de l’Observatoire de Sainte-Croix. Collège des Jésuites.
    2. 1749. Observatoire Royal de la Marine.
    3. 1872. Achèvement des travaux du nouvel observatoire sur le Plateau Lonchamp.
    4. Altitude 75 m.
  2. Site du quartier Les Olives.
    1. Ancien Laboratoire d’astronomie spatiale.
    2. 1967. Fondation.
2. Site actuel du LAM.
  1. Pôle de l’Étoile Site de Château-Gombert. 38, rue Frédéric Joliot-Curie 13388 Marseille cedex 13 France.
3. Le LAM est un laboratoire français combinant la recherche fondamentale en astrophysique et le développement d’instrumentation innovante pour l’observation de l’Univers.
  1. La recherche en astrophysique s’articule autour de trois grands thèmes :
    1. Formation et évolution des galaxies dans un contexte cosmologique.
    2. Formation et évolution du système solaire et des systèmes planétaires.
    3. Innovation en optique pour l’instrumentation astronomique.
  2. Conception, développement et utilisation d’instruments qui équipent les satellites et les grands observatoires au sol.
  3. Les chercheurs du LAM, avec l’appui du centre de données du laboratoire (CeSAM), sont impliqués dans de nombreux programmes internationaux d’observation et d’analyse de données.
  4. Le LAM pilote des réalisations d’instruments pour le compte des agences de moyens nationales et internationales : Agence Spatiale Européenne (ESA), Observatoire européen austral (ESO), NASA…
  5. Le LAM est une unité de recherche dépendant conjointement du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), de l’Université d’Aix-Marseille (AMU) et du Centre National d’Etudes Spatiales (CNES).
  6. www.lam.fr

Histoire de l’Observatoire de la Côte d’Azur (OCA).
1. 1881. Création de l’Observatoire de Nice sur le Mont Gros par Raphael Bischoffsheim.
2. Fin des années 1960. Création du Laboratoire Universitaire d’Astrophysique de Nice notamment dédié à l’optique atmosphérique.
3. Début des années 1970. L’Observatoire de Paris construit à proximité de Nice une station d’observation sur le plateau de Calern.
4. 1988. Le Centre d’Études et de Recherches en Géodynamique et en Astrométrie (CERGA), structure inter-universitaire hébergée sur le plateau de Calern et à Grasse, fusionne avec l’Observatoire de Nice pour former l’Observatoire de la Côte d’Azur (décret de 1986).
  1. Plusieurs laboratoires voués à l’astrophysique en fonction des évolutions des thématiques de recherche traitées (Gemini, Cassiopée…) se succèdent.
5. 2008. Les activités de recherche en sciences de la Terre menées au sein du laboratoire Géoazur rejoignent l’OCA.
6. 2010, Toutes les activités de recherche en astrophysique fusionnent dans une unique UMR Lagrange.
7. 2015. Début de l’année. L’OCA devient membre de la COMUE Université Côte d’Azur qui fédère les établissements d’enseignement et de recherche de la région niçoise.
Organisation de l’Observatoire de la Côte d’Azur (OCA).
1. Observatoire des Sciences de l’Univers (OSU) et Etablissement Public à caractère Administratif (EPA).
  1. Doté d’une autonomie administrative et financière.
  2. L’OCA regroupe et pilote les activités de recherches en Sciences de la Terre et de l’Univers de la région azuréenne effectuées au sein de trois unités de recherche multitutelle (UNS, CNRS, IRD, OCA) : Artémis, Géoazur et Lagrange.
2. L’Observatoire de la Côte d’Azur est installé sur quatre sites :
  1. Mont Gros où se trouve le siège (site historique de l’Observatoire de la Côte d’Azur),
  2. Plateau de Calern.
  3. Campus de Valrose à Nice.
  4. Site de Géoazur dans la technopole de Sophia Antipolis.

Centre d’Astronomie de Saint-Michel-l’Observatoire. (04).
1. 1937. Fondation.
2. 1945. Entrée en service.
3. Altitude. 665 m.
4. Appareil historique : 193 cm d’ouverture. Longueur 9,60 m.
5. Recherches en astrophysique (étoiles, galaxies, planètes extra-solaires).
6. Le Centre assure une mission de diffusion de la culture scientifique et accueille tout au long de l’année un public scolaire et adulte.
7. Equipements actuels.
  1. Sidérostat. Télescope unique en France doté d’un miroir de 1 m de diamètre et de bancs optiques permettant la projection en direct de la surface du Soleil ou de son spectre sur écran géant.
  2. T760. Télescope avec un miroir de 760 mm de diamètre. Abrité sous la Géode, permet une observation “plein ciel” sans coupole au dessus de la tête.
  3. T600. Télescope avec un miroir de 600 mm de diamètre) sous coupole, piloté par ordinateur (connexion permettant un pilotage depuis la salle informatique).
  4. T300. Poste fixe avec pilotage informatique.
  5. T200. 2 télescopes.
  6. Dobson. 10 télescopes dont 2 de 250 mm de diamètre, et 8 de 200 mm de diamètre.
  7. Jumelles Fujinon 40X150.
  8. Jumelles Perl 11X80 sur pied.
  9. Lunettes astronomiques de 90 mm.
  10. Coronographe de 100 mm.
  11. Lunette Lunt de 152 mm (filtre H-α).

Astronomes célèbres en Provence

Andrillat (Yvette Marie Josette). Marseille 31 mars 1925. Astronome.
Bosler (Jean). 1877–1973. Polytechnicien. Astronome.
1. Voir article Polytechniciens en Provence.
Chazelles (Jean Mathieu de). Lyon 24 juillet 1657–Paris 16 janvier 1710. Astronome. Géographe.
Fabry (Louis). Marseille 20 avril 1862–St-Cyr (Var) 26 janvier 1939. Polytechnique. Astronome.
1. Voir article Polytechniciens en Provence.
Giraud (Alain, Marie). Marseille 5 octobre 1938. Astrophysicien.
Ibn Tibbon (Jacob). Marseille v. 1236–Montpellier 1305. Astronome. Traducteur.
Laval (Antoine). Lyon 26 octobre 1664–1728. Religieux. Jésuite. Astronome.
Pons (Jean-Louis). Peyre (Dauphiné) 24 décembre 1761–Florence 14 octobre 1831. Astronome d’origine modeste.
Pythéas. 4^e s. av. J.-C. Navigateur. Astronome. Explorateur.
Stéphan (Edouard). Sainte-Pezenne (Deux-Sèvres) 31 août 1837–Marseille 31 décembre 1923. Ecole Normale Supérieure. Astronome.
Thulis (Jacques Joseph). Marseille 6 juin 1748-23 janvier 1810. Astronome.
Zach (Franz Xaver Von, dit le baron de Zach). Presbourg 13 juin 1754–Paris 4 septembre 1832. Astronome. Ingénieur géomètre.
1. Il est le premier à observer à la lunette le Mont Canigou (Pyrénées) depuis Notre-Dame-de-la-Garde.

Astronomie pour tous : amateurs, enfants…

L’astronomie concerne un public élargi.
1. Les astronomes amateurs.
  1. Ces astronomes observent une variété d’objets célestes.
    1. Lune, planètes, étoiles, comètes, essaims météoritiques…
    2. Objets du ciel profond : amas stellaires, galaxies, nébuleuses…
  2. Leur équipement est acheté et très souvent complété par des équipements ou réglages personnels.
  3. L’astrophotographie constitue une branche particulièrement dynamique.
    1. Les progrès des technologies numériques sont souvent spectaculaires.
  4. La majorité des amateurs se concentre sur des longueurs d’ondes visibles.
  5. Une minorité étudie des rayonnements hors du spectre visible.
    1. Utilisation de filtres infrarouges adaptés à des télescopes conventionnels ou utilisation de radiotélescopes.
  6. Les amateurs contribuent à faire progresser l’astronomie :
    1. Découvertes de comètes, observations régulières d’étoiles doubles ou multiples…
2. Le grand public.
  1. Enfants et jeunes, touristes, retraités….
  2. Visites de sites, soirées ou nuits thématiques…
  3. La Provence se distingue notamment dans ce secteur.