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L'astronomie est la science de l'observation des astres et du ciel. Elle étudie l'origine, l'évolution et les propriétés physiques et chimiques
des objets céleste ainsi que les processus qui les impliquent.
Étymologiquement, astronomie veut dire loi des astres
(du grec αστρονομία = άστρον + νόμος).
L'astronomie est considérée comme la plus ancienne des sciences humaines. De nombreuses civilisations disparues avaient de bonnes connaissances en astronomie (souvent liée à l'astrologie), dont on a retrouvé les traces sous diverses formes. L'astronomie est une des rares sciences où les amateurs peuvent encore jouer un rôle actif, particulièrement pour la découverte et la surveillance des phénomènes transitoires.
L'astrophysique est la branche de l'astronomie et de la physique qui concerne les applications de la physique aux phénomènes observés en astronomie. Actuellement, les astronomes ont tous une formation poussée en astrophysique et leurs observations sont presque toujours étudiées dans un contexte astrophysique, de sorte que maintenant il n'y a plus vraiment de distinction entre ces deux disciplines.
| Sommaire |
À son début, aux temps de la Grèce antique et des autres civilisations anciennes, l'astronomie consistait principalement en l'astrométrie, c'est-à-dire la mesure de la position dans le ciel des étoiles et des planètes. Plus tard, des travaux de Kepler et de Newton naquit la mécanique céleste qui permit la prévision mathématique des mouvements des corps célestes sous l'action de la gravitation, en particulier les objets du système solaire. La plus grande partie du travail dans ces deux disciplines (l'astrométrie et la mécanique céleste) , auparavant effectué à la main, est maintenant fortement automatisée, au point que maintenant elles sont rarement considérées comme des disciplines distinctes. Dorénavant, le mouvement et la position des objets peuvent être rapidement connus, si bien que l'astronomie moderne est beaucoup plus concernée par l'observation et la compréhension de la nature physique des objets célestes.
Depuis le XXe siècle, l'astronomie professionnelle a tendance à se séparer en deux disciplines : astronomie d'observation et astrophysique théorique. Bien que la plupart des astronomes utilisent les deux dans leurs recherches, du fait des différents talents nécessaires, les astronomes professionnels tendent à se spécialiser dans l'un ou l'autre de ces domaines. L'astronomie d'observation est concernée principalement par l'acquisition de données, ce qui inclut la construction et la maintenance des instruments et le traitement des résultats. L'astrophysique théorique est principalement concernée par la recherche des implications observationnelles de différents modèles, c'est-à-dire qu'elle cherche à comprendre et à prédire les phénomènes observés.
Les domaines d'études de l'astronomie sont aussi classés en deux autres catégories :
Au début de son histoire, l'astronomie consistait uniquement en l'observation et la prédiction des mouvements des objets célestes pouvant être vu à l'oeil nu. Le Rig-Veda mentionne 27 constellations associées au mouvement du Soleil ainsi les 12 divisions zodiacale du ciel. Les anciens Grecs firent d'importante contributions à l'astronomie, notamment la définition du système de magnitude. La Bible contient un certain nombre d'énoncés au sujet de la position de la Terre dans l'Univers et sur la nature des étoiles et des planètes. En -500, Aryabhata présenta un système mathématique dans lequel la Terre tourne sur son axe et considéra le mouvement des planètes par rapport au Soleil.
L'astronomie ne se développa presque pas en Europe lors du Moyen Âge mais était alors florissante dans le monde arabe. L'astronome arabe al-Farghani écrivit beaucoup sur le mouvement des corps célestes; son oeuvre fut traduite en latin au XIIe siècle. À la fin du Xe siècle, un grand observatoire fut construit près de Téhéran par l'astronome al-Khujandi. Il y effectua une série d'observations qui lui permirent de calculer l'obliquité de l'écliptique. En Perse, Omar Khayyam compila une série de tables et réforma le calendrier.
Durant la Renaissance, Copernic proposa un modèle héliocentrique du système solaire. Cette idée fut défendue, étendue et corrigée par Galilée et Kepler. Galilée y ajouta aussi l'utilisation du télescope pour améliorer ses observations. Kepler fit le premier à imaginer un système décrivant correctement les détails du mouvement des planètes autour du Soleil mais il ne fut pas capable de formuler une théorie allant au-delà de ses lois. Ce fut Newton qui en découvrant la gravitation universelle et ses lois du mouvement qui permit finalement d'expliquer le mouvement des planètes. Il inventa aussi le télescope réflecteur qui améliora encore plus les observations.
On trouva que les étoiles sont des objets très lointain. Avec l'introduction de la spectroscopie, on montra qu'elles sont très similaires à notre soleil mais dans une grande gamme de température, de masse et de taille. L'existence de notre galaxie, la Voie Lactée, en tant que groupe séparé d'étoiles ne fut prouvé qu'au début du XXe siècle en même temps que l'existence d'autres galaxies. Peu après, on montra l'expansion de l'univers, visible par l'éloignement de la plupart des galaxies par rapport à nous. La cosmologie fit de grand progrès durant le XXe siècle, notamment avec la théorie du Big-Bang, largement supportée par l'astronomie et la physique, comme le fond cosmologique micro-onde, la loi de Hubble et l'abondance des éléments.
