Du géocentrisme à l’héliocentrisme

Animation illustrant la Loi des aires de Kepler. Crédit : Gonfer (CC-BY 4.0 via Wikimedia Commons).

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Universellement reconnu comme le découvreur des lois qui établissent les mouvements des planètes selon leur orbite, Johannes Kepler (1571 – 1630) s’inscrit dans la constellation des immenses astronomes modernes, tels Copernic, Galilée ou Tycho Brahe… Mais il est également l’auteur, bien peu connu, d’une étonnante fiction, Le Songe, qui transporte le lecteur de la Terre à la Lune, depuis laquelle alors se découvre autrement l’univers ; un récit en tout point remarquable en ce qu’il voit le jour au cours de cette révolution astronomique du XVIIe siècle, qui transforma radicalement la représentation que l’homme pouvait se faire de la place qu’il occupait au sein du cosmos, en l’amenant à quitter un monde clos pour n’être plus qu’un point dans l’univers infini.

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https://www.universalis.fr/encyclopedie/johannes-kepler/4-la-physique-celeste/ EXTRAIT

La physique céleste. L’extension du modèle du mouvement de Mars à toutes les planètes, suggérée dans l’Astronomia nova, s’affirme explicitement dans la dernière des grandes publications de Kepler, l’Epitome astronomiae copernicanae, dont l’impression fut achevée en 1621 et qui rassemble diverses mises au point intermédiaires. Cette extension est faite jusqu’aux satellites de Jupiter récemment découverts par Galilée, car Kepler a davantage profité des inventions de Galilée que Galilée n’a tiré parti des travaux de Kepler. C’est dans l’Epitome que se trouve une troisième loi, élaborée en 1618, celle de la proportionnalité des carrés des périodes de révolution des planètes aux cubes de leurs moyennes distances au Soleil, qui achève la structure mathématique des mouvements planétaires. Cette structure complète, considérée comme régissant tous les astres mobiles, est évidemment pour Kepler la manifestation d’une physique céleste. Sans doute, après la longue ascèse que l’auteur avait dû s’imposer, voici que reprennent les considérations à la fois mystiques et métaphysiques des années de jeunesse. L’harmonie du monde créé hante sous toutes ses formes, y compris la musique, la pensée d’un homme dont les mathématiques n’étanchent pas la soif de comprendre. Mais, à travers tant d’essais dont, une fois de plus, il ne restera rien, une idée cependant demeure. C’est dans le Soleil, centre du monde planétaire et foyer des mouvements elliptiques, que doit résider le secret. Quelque chose émane de lui, comme en émanent la chaleur et la lumière ; quelque chose qui explique pourquoi les planètes suivent les lois découvertes. Si Kepler n’est pas allé plus loin, il a laissé à son siècle le thème fondamental de réflexion et les schémas analogiques d’où sortira, soixante ans plus tard, la gravitation universelle.

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https://fr.wikipedia.org/wiki/Tycho_Brahe

Tycho Brahe marque une rupture dans l’histoire de l’astronomie et plus généralement dans l’histoire des sciences. À une époque où prévaut encore le respect de la tradition et des anciens, il donne la priorité à l’observation, avec le souci constant de valider ses hypothèses au regard de celles-ci. Il prend grand soin de la fabrication et de la mise au point de ses instruments, qui lui permettent de recueillir un nombre considérable de données. Bien qu’effectuées à l’œil nu, ces mesures sont, à leur meilleur, au moins dix fois plus précises que celles de ses prédécesseurs en Europe. Ainsi, ses observations de la supernova de 1572 le conduisent à remettre en cause l’immuabilité du monde supra-lunaire énoncée par Aristote, remise en cause confirmée par ses observations de la grande comète de 1577, dont il met en évidence qu’elle ne peut être un phénomène atmosphérique (sub-lunaire). Ses observations très précises des positions de la planète Mars jouent un rôle décisif dans la découverte par Johannes Kepler de la trajectoire des planètes et plus généralement des trois lois qui régissent leurs mouvements.

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https://www.astrofiles.net/astronomie-johannes-kepler

Le calcul de l’orbite de Mars. Poursuivi pour ses convictions religieuses et ses idées coperniciennes, il [Kepler] doit quitter Graz en 1600. Il se réfugie à Prague, invité par l’astronome danois Tycho Brahe pour y devenir son assistant. Les relations entre les deux personnages furent particulièrement houleuses ; Tycho Brahe ne croyant pas à l’héliocentrisme de Copernic mais soutenant une autre théorie dans laquelle la Terre est au centre mais les autres planètes tournent autour du Soleil. Kepler voyait en Tycho Brahe un homme plein de richesses (ses mesures étaient très précises) mais qui ne savait les exploiter correctement. Brahe lui demanda de calculer l’orbite précise de Mars, pour laquelle il avait remarqué une excentricité dans sa trajectoire, considérée comme une anomalie à une époque où l’on pensait encore que les planètes décrivaient des cercles, figure parfaite.

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