En 1632 Galilée décrit ce qui ne sera érigé en principe physique que bien plus tard, la notion de relativité. Pour ce faire il imagine une expérience de pensée, celle d’insectes volant à l’intérieur de la cabine d’un navire. Pour cette première vidéo sur la notion de relativité, la relativité galiléenne, nous reviendrons sur la conceptualisation du mouvement chez Aristote.
Le Commentariolus
En 1543, lorsqu’il publie son De Revolutionibus, Copernic n’est pas un inconnu. Ses idées avaient en effet diffusé dès 1514, via un court traité, connu sous le nom de Commentariolus. Ce traité participe à la diffusion précoce de l’héliocentrisme au sein des lettrés européens.
Le système de Copernic
En 1543, Nicolas Copernic publie en latin un ouvrage qui allait marquer le début de la Révolution astronomique, ou copernicienne. Le système de Ptolémée, millénaire, est contesté !
L’espace et le temps
Newton expose dans ses Philosophiae naturalis principia mathematica en 1687 une expérience connue sous le nom de l’expérience du seau de Newton. Il la présente en ces termes : « si l’on fait tourner en rond un vase suspendu à une corde jusqu’à ce que la corde, à force d’être torse, devienne en quelque sorte inflexible ; si l’on met ensuite de l’eau dans ce vase et qu’après avoir laissé prendre à l’eau et au vase l’état de repose, on donne à la corde la liberté de se détortiller […] ; le mouvement du vase se communiquant peu à peu à l’eau qu’il contient, cette eau commencera à tourner, à s’élever vers ses bords, et à devenir concave […]. »
Le système de Ptolémée
Au IIème siècle, Claude Ptolémée allait proposer un système géocentrique qui allait s’imposer pendant plus de 1000 ans. C’est ce système qui est en vigueur lorsque Copernic propose un système héliocentrique en 1543.
Le mythe de la Terre plate au Moyen-Âge
Il est courant d’entendre dire que la Terre était plate au Moyen-Âge, que Galilée a été condamné pour avoir affirmé que la Terre était ronde, ou bien que Christophe Colomb ou Magellan auraient démontré la sphéricité de la Terre. Dans cette vidéo on s’attaque à une idée reçue, un mythe construit aux XVIII et XIXème siècles.
Galilée et le paradoxe de la chute des corps
En 1638, Galilée publie son Discours concernant deux sciences nouvelles. Dans cet ouvrage, il expose notamment, à partir d’une expérience de pensée, un paradoxe, une contradiction, dans la physique d’Aristote.
Le décalage vers le rouge des raies spectrales
Si la méthode des Céphéides permit l’estimation de la distance des étoiles au sein de notre galaxie, il manquait une méthode pour les plus grandes distances, c’est-à-dire pour estimer la distance des galaxies. C’est ce que permirent les travaux de Edwin Hubble en découvrant une loi de proportionnalité entre la vitesse de récession et la distance de la galaxie.
Les Céphéides : le principe des chandelles cosmiques
En 1908, l’astronome Henrietta Swan Leavitt découvre une simple relation mathématique entre la magnitude apparente de 25 étoiles variables, les Céphéides et leur période de variation. Cette découverte, associée au fait que la distance de ces étoiles est déjà connue (elle se situent toutes dans le Petit Nuage de Magellan) permet de calibrer une nouvelle méthode de mesure de distances dans l’univers.
Utilisation de la séquence principale pour la mesure de distances
Le raisonnement de William Herschel partait de l’hypothèse que leurs luminosités intrinsèques relatives étaient négligeables. En connaissant la luminosité intrinsèque de l’étoile, il est possible de connaître sa distance. Ce raisonnement devient applicable avec l’avènement de la spectroscopie et de l’application de la photographie à l’astronomie.