Mesure de la Terre. Une histoire de la géodésie

On sait depuis longtemps que les étoiles sont des astres semblables au Soleil ; mais ce n'est qu'en 1810 que l'on a vu qu'elles sont faites de gaz incandescent. A partir de 1860, on a déterminé progressivement la composition chimique de ce gaz. Vers 1940, on a enfin compris que l'énergie des étoiles était thermonucléaire, et su comment elles la rayonnaient. Quant à leur évolution, elle a fait depuis cette époque l'objet d'une quête progressive que l'on peut considérer comme à peu près terminée. Enfin, ce n'est que tout récemment que l'on a commencé à comprendre comment les étoiles se forment à partir de la matière interstellaire et comment a lieu la mort violente des étoiles massives. Les étoiles doubles serrées sont le siège de phénomènes extraordinaires que l'on n'a pas fini d'explorer. Le présent ouvrage fait le point sur tous ces aspects, tandis que l'impact de l'évolution des étoiles sur celle des galaxies est également abordé. Les observations les plus intéressantes sont rappelées, illustrées par des images souvent spectaculaires, tandis que la théorie est expliquée de façon simple, sans cependant éviter quelques développements mathématiques et physiques lorsqu'ils sont indispensables à une compréhension réelle des phénomènes. Ainsi, sans être un traité pour spécialistes, ce livre sera lu avec profit par les personnes qui possèdent des bases scientifiques du niveau de la licence, et qui veulent s'initier en profondeur au monde fascinant des étoiles.

Après sa biographie scientifique de François Arago, James Lequeux présente dans cet ouvrage celle de son successeur à l'Observatoire de Paris, Urbain Le Verrier. Difficile d'imaginer hommes aussi dissemblables. Autant Arago, un vrai romantique, était extraverti et généreux, autant Le Verrier ne pouvait que travailler seul et avait des rapports difficiles avec les autres. Mais c'était un magnifique savant. Il a découvert Neptune par le calcul, " du bout de sa plume ", et accompli une oeuvre immense dont avaient rêvé bien d'autres sans pouvoir la réaliser : la théorie complète du mouvement des planètes dans le Système solaire. Il a réorganisé l'astronomie française, dans la douleur il est vrai, et mis en place un service météorologique international très efficace, ancêtre de Météo France. Personnage fascinant, Le Verrier a traversé son époque au milieu des haines et des controverses ; cependant, son oeuvre a constamment été admirée, même de ses pires ennemis, et en a fait l'astronome le plus célèbre du milieu du XIXe siècle.

Après les biographies scientifiques d'Arago et de Le Verrier, James Lequeux nous présente celle d'un autre grand savant du XIXe siècle : Hippolyte Fizeau. On sait que Fizeau est le premier à avoir mesuré la vitesse de la lumière, et qu'il a découvert indépendamment de Doppler le décalage en longueur d'onde lié à la vitesse relative de la source et de l'observateur. Cependant on ignore généralement qu'il fut un pionnier de la photographie, qu'il a fait avec Foucault de magnifiques expériences d'interférence, notamment dans l'infrarouge, et que plusieurs de ses autres expériences ont mis ses successeurs sur la piste de la relativité. Fizeau imagina aussi dès 1851 que l'on pourrait mesurer par interférométrie le diamètre apparent des étoiles, ouvrant ainsi la voie à des développements qui connaissent aujourd'hui une véritable explosion. Il se trouve que la plupart des notes d'expérience de Fizeau ont été conservées, ainsi que beaucoup de ses instruments, si bien qu'il est possible de reconstituer sa démarche intellectuelle d'une façon exceptionnellement précise et détaillée. L'ouvrage, illustré de nombreux schémas autographes de Fizeau et qui reproduit d'importants textes inédits, est écrit d'une façon vivante et aisément accessible.

Notre conception actuelle de l'Univers n'a plus guère à voir avec celle que l'on en avait il y a cent ans. Bien qu'il n'existe pas encore de réponse à certaines questions fondamentales, comme la nature de la matière noire ou l'existence de la vie ailleurs que sur la Terre, les progrès récents de l'astronomie ont été si spectaculaires que l'essentiel de l'Univers nous est aujourd'hui dévoilé. Ce sont l'histoire et les moyens de ces progrès que décrit ce livre sous une forme simple et vivante, mais sans négliger la rigueur scientifique. Le premier chapitre couvre les années 1910 à 1950, et le second nous amène à 1970. Ensuite, le rythme des découvertes s'accélère tant que les trois décennies suivantes qui ont vu se développer puissamment les techniques d'observation au sol et dans l'espace nécessitent chacune un chapitre entier. L'ouvrage se termine par un exposé détaillé de l'état actuel de nos connaissances, avec quelques projections vers le futur. Un grand nombre d'Illustrations, des encadrés, un glossaire, une table des sigles et de nombreuses références à des articles de recherche agrémentent et complètent la lecture, et peuvent stimuler des approfondissements. James Lequeux, astronome à l'Observatoire de Paris, est actif depuis cinquante ans dans différents domaines de l'astronomie, principalement l'étude de la matière interstellaire et des galaxies. Auteur de plusieurs ouvrages destinés aux spécialistes ou au grand public, il a été pendant quinze ans Rédacteur en chef du journal Astronomy & Astrophysics où les astronomes de toute l'Europe publient les résultats de leurs recherches : il s'est ainsi trouvé au centre de l'astronomie active, dans une position clé pour en écrire l'histoire.