Astronomie

Astronomie vient du grec αστρονομία (άστρον et νόμος) ce qui signifie loi des astres.
science qui étudie la position, les mouvements, la structure et l’évolution des corps célestes.

Avec plus de 6 000 ans d'Histoire, l'astronomie est probablement la plus ancienne des sciences naturelles, ses origines remontant au-delà de l'antiquité, dans les pratiques religieuses préhistoriques L'astronomie est la science de l'observation des astres, cherchant à expliquer leur origine, leur évolution, leurs propriétés physiques et chimiques. Elle ne doit pas être confondue avec la mécanique céleste qui n'en est qu'un domaine particulier.

Astrologie

"astrologie" vient du grec αστρολογία, de άστρον, astron, ("étoile") et λόγος (logos), qui a de nombreuses significations liées à la notion de "discours" : -λογία est un suffixe désignant d'une manière générale une discipline ou une matière d'enseignement. Etymologiquement, l'astro-logie n'est qu'un "discours sur les astres": elle s'intéresse principalement au soleil et aux planètes du système solaire.
art divinatoire fondé sur l’observation des astres, qui cherche à déterminer leur influence présumée sur les événements terrestres, sur la destinée humaine.

L‘astrologie est l'ensemble des systèmes de croyances organisés en vue d'obtenir des renseignements sur les phénomènes terrestres à partir de l'observation des phénomènes célestes. Particulièrement populaire, elle est aussi extrêmement controversée.

Métaphysique

En grec " Meta ta phusica " signifie ce qui est au-delà où au-dessus des éléments de la nature.

interrogation sur la condition humaine en général. La métaphysique est la science et la théorie de ce qui est au-delà des choses physiques, des objets empiriques, de la Nature.
Il est très délicat de vouloir définir la métaphysique car historiquement ce terme a pu recouvrir des problèmes et questions très variés.

Par métaphysique on entend l'étude des questions fondamentales telle la question concernant l'immortalité de l'âme, l'existence de Dieu, les raisons de l'existence du Mal ou le sens de la vie.

Mais plus spécifiquement par métaphysique on entend aussi l'étude de l'"être en tant qu'être" pour reprendre la célèbre formule d'Aristote c'est-à-dire de l'étude de la (substance)[1]. Cette discipline s'appelle l' ontologie.

Apparue au Moyen Orient, l'astronomie est l'une des sciences les plus anciennes. Les angoisses de l'homme face à l'avenir, ont créé les conditions idéales d'un fort développement de "l'étude des astres", en relation avec les "arts de la divination". Cette partie illustre parfaitement le va et vient entre sciences et société.
L'astronomie, en tant que science, a connu son essor en lien étroit avec l'astrologie, richement subventionnée par les princes de toutes les civilisations.
Les civilisations de la Mésopotamie, où fut inventée l'écriture, nous ont laissé les premiers récits des observations du ciel par les hommes. Le ciel, inaccessible, est la demeure des dieux. Les étoiles sont donc des signes divins. Elles forment un spectacle qui revient identique périodiquement, ce qui donne un repère de durée dans l'écoulement du temps : l'année. Elles forment des figures, les constellations, qui racontent les histoires des dieux. C'est pourquoi elles portent des noms comme Andromède, Cassiopée, Orion... ou des noms d'animaux mythiques, le Bélier, la Grande Ourse, le Capricorne, la Licorne, Pégase… Par exemple, Orion était un géant, surnommé le chasseur, car le père de sa bien-aimée lui imposa comme épreuve de tuer tous les animaux sauvages vivant sur son île. Plus tard, il fut tué par Artémis (Diane chez les romains), déesse de la chasse, qui mit son image dans le ciel, d'où la constellation.
Mais parfois un astre qui n'était pas prévu apparaît, une étoile avec une longue queue (une comète), une nouvelle étoile (une novae) ou encore le soleil disparaît en plein jour (une éclipse). Ces phénomènes sont notés par les astrologues qui les interprètent pour leur roi comme l'annonce d'un événement heureux, une victoire ou une naissance princière, ou au contraire funeste, une guerre ou une mort.

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L’observation du ciel dans un but divinatoire a conduit à un repérage des planètes, des étoiles brillantes. Une première description de l'idée que l'on se faisait alors de l'univers, avec la Terre au centre, le Soleil et toutes les planètes tournant autour et les étoiles sur une sphère, a été établie dès l’Antiquité gréco-romaine par Aristote (IVe siècle avt J.C) puis perfectionnée par Ptolémée (IIe ap. J.C.), avec le repérage des constellations visibles de l'hémisphère nord et le nom des étoiles brillantes qui les décrivent.
Les motifs purement pratiques (repérage horaire et spatial, calculs des distances, calendrier lunaire), puis de recherche de connaissances ont été un moteur de développement de l'astronomie tout aussi puissant que l'astrologie, en parallèle avec l'expansion de l'empire arabo-musulman, entre le 8ème et le 15ème siècle. En effet, les princes arabes, malgré la réprobation des philosophes et des théologiens, vont financer les astrologues qui, ayant besoin de précisions sur le mouvement des corps célestes, vont entraîner le développement de l'astronomie, comme par effet ricochet. Ainsi, les arabes perfectionnèrent les modèles planétaires des Anciens, améliorèrent ou inventèrent de nouveaux outils mathématiques et réalisèrent des instruments d'observation et de mesures plus performants.
Entre le 8ème et le 11ème siècle après JC, de nombreuses traductions en arabe d'ouvrages issus des traditions astronomiques et astrologiques pré-islamiques, grecque, indienne, persane, syriaque et babylonienne, ont été réalisées. Par exemple, les premières traductions en arabe de l'ouvrage de Ptolémée sont apparues au 8ème siècle après JC, l'Almageste, nom qui a été transmis à la postérité et qui vient de l'arabisation du titre grec "megistos" (qui signifie "grand") en "al-Majistï".
A partir du 9ème siècle, l'observation des phénomènes connus et réguliers dans le ciel va se développer, d'abord à Bagdad, puis dans les différents centres scientifiques de l'empire arabo-musulman, à Samarra, à Damas, au Caire, à Kath, à Séville, et à différentes époques, jusqu'au 12ème siècle. Ainsi, le traité des étoiles fixes d'al Sufi, répertorie et nomme les étoiles brillantes. Ces noms sont ainsi passés à la postérité, et sont toujours utilisés aujourd'hui, comme par exemple, Altair, Alderamin, ou Betelgeuse (qui viendrait de l'expression arabe signifiant "l'épaule du géant").
Ensuite, à partir du 12ème siècle, des observatoires seront construits en Asie, à Maragha, à Samarcande, Istambul, et plusieurs villes indiennes.
La vision géocentrique de l'univers va persister pendant tout le Moyen Âge et être remise en question par le polonais Copernic au 16ème siècle, qui propose la vision héliocentrique pour pouvoir rendre compte du mouvement des planètes, c'est-à-dire les planètes, dont la Terre, en orbite autour du Soleil. La place de l'homme dans l'Univers est bouleversée.
Galilée au début du 17ieme siècle, premier observateur du ciel a utiliser une lunette, va, par ses observations, confirmer le modèle de Copernic. Il ouvre l'ère de l'astronomie moderne, libérée de la justification astrologique, motivée par la connaissance et la compréhension des lois de l'Univers.
À partir du 19ieme siècle commence l'astrophysique. On ne se contente plus de repérer et de décrire les mouvements des astres mais à essayer de comprendre comment ils fonctionnent, comment ils se forment, comment ils évoluent. Ainsi, au 20ème siècle, après la théorie de la relativité d'Einstein, la mise en évidence de l'expansion de l'Univers ouvre des voies vertigineuses pour l'imaginaire et la pensée de l'homme. Il réalise que le Soleil dont il dépend n'est qu'une étoile banale parmi des milliards d'autres étoiles qui forment un ensemble appelé << galaxie >>, parmi un nombre incommensurable d'autres galaxies. C'est dans ce nouveau contexte que l'homme se pose aujourd'hui l'éternelle question métaphysique de sa place dans l'Univers.

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Six planètes sont connues depuis les temps les plus reculés : la Terre, bien évidemment, et les cinq planètes visibles à l'œil nu que sont Mercure, Vénus, Mars, Jupiter et Saturne. Trois autres ont été découvertes plus récemment : Uranus au xwne siècle, Neptune au - xrxe siècle et Pluton au xxe siècle. Huit d'entre elles ont déjà été explorées par au moins une sonde spatiale entre 1970 et 1989. Pluton ne sera approchée qu'au début du xxie siècle.
La distance Terre-Soleil, égale à cent cinquante millions de kilo • mètres, est souvent prise comme longueur de référence dans le système solaire pour éviter d'additionner les milliers de millions à tout bout de champ et par peur de perdre un zéro à l'occasion. Par manque d'imagination, cette distance a été surnommée « l'unité astronomique ». Pour arpenter le système solaire depuis son centre, il faut donc compter 5 unités astronomiques pour atteindre Jupiter et 31 unités astronomiques pour rejoindre Neptune qui détiendra le record de distance jusqu'en 1999. Cet honneur reviendra ensuite à Pluton qui se déplace sur une orbite excentrique et inclinée de 17 % par rapport à l'équateur du Soleil et dont la distance au Soleil varie entre 29,7 et 49,5 unités astronomiques. Toutes les autres planètes se déplacent sur des trajectoires quasi circulaires dans le plan de l'équateur du Soleil ou dans son voisinage immédiat. Ce plan est appelé « plan de l'écliptique ».

Mesurer la distance de la Terre au Soleil a été l'aboutissement de très longs efforts. Il y a deux mille trois cents ans, Aristarque de Samos avait compris que le Soleil se trouvait beaucoup plus loin que la Lune, mais sa distance ne fut approximativement connue qu'à la fin du xvme siècle et calculée précisément au cours des années 1960 par l'utilisation du radar.
Les travaux de Copernic et de Kepler ont permis, d'une part, de mettre le Soleil à sa véritable place, au centre du système solaire, et, d'autre part, d'estimer les distances relatives des planètes à notre étoile grâce à la troisième loi de Kepler selon laquelle les cubes de la distance des planètes au Soleil sont proportionnels aux carrés de leurs périodes de révolution autour de lui. Mais la mesure absolue des distances était beaucoup plus délicate.
Les astronomes ont profité d'un phénomène rare, le passage de la planète Vénus devant le disque du Soleil, pour résoudre ce problème. L'orbite de la planète Vénus étant légèrement inclinée par rapport à celle de la Terre, il est très rare que la Terre, Vénus et le Soleil soient alignés. Les passages de Vénus devant le disque du Soleil ne se produisent qu'à 105,5 ans et 121,5 ans d'intervalle alternativement. Les derniers ont eu lieu en 1761 et 1769, et en 1874 et 1882. En observant le passage de Vénus devant le disque du Soleil en deux endroits éloignés, par exemple en Europe et aux Indes, on note que le phénomène n'a pas lieu exactement au même moment. Connaissant la distance entre l'Europe et les Indes, on peut aisément mesurer la distance Terre-Vénus en utilisant les propriétés des triangles comme le font les arpenteurs sur Terre.

Chaque civilisation s'est préoccupée des causes premières du Monde, et chacune a développé ses mythes et ses croyances. A priori inaccessible aux pauvres terriens que nous sommes, le ciel est rapidement devenu le royaume des dieux. Parmi toutes les légendes, certaines ne manquaient pas de poésie. En Asie, quelques-uns ont imaginé qu'un rideau nous séparait du monde des dieux, mais ce voile était loin d'être parfait, et les étoiles n'étaient rien d'autre que des trous dans ce rideau. Ils nous encourageaient évidemment à regarder « par le trou de la serrure » pour comprendre le cosmos ! La création du monde fut ainsi liée à l'histoire tourmentée de dieux plus ou moins batailleurs, vivant au gré des cycles du Soleil, de la Lune et des cinq planètes errantes. En fait, le manque de contraintes observationnelles n'a pas permis d'étudier l'histoire de l'Univers avant le xxe siècle. Les mythes cosmogoniques nous présentent les premières réponses à la question de nos origines. Pourquoi y a-t-il quelque chose plutôt que rien ? Pourquoi le monde est-il tel qu'il nous apparaît et pas autrement ? D'où vient-il, qui l'a fait et comment ? Les mythes fondamentaux des civilisations anciennes opposent toujours deux classes de phénomènes. D'une part, le chaos primordial, en quelque sorte sans forme, et, d'autre part, un monde provisoirement ordonné mais toujours menacé par le désordre qu'il doit sans fin surmonter. Avec la nécessité d'un calendrier pour maîtriser les cycles agricoles, l'élaboration de mythes célestes est une des motivations de l'observation astronomique. C'est pourquoi, dans toutes les civilisations, l'histoire de celle-ci est extrêmement riche et qu'on peut la considérer comme non seulement la plus moderne, mais aussi la plus ancienne des sciences. Les astronomes exercent le plus vieux métier du monde.  Il n'est évidemment pas question ici de décrire en détail la manière dont les hommes ont peu à peu compris la nature des astres.

Les mythes d'origine

Nous connaissons très mal les coutumes, les légendes et les mythes du monde préhistorique dans la mesure où nous n'en avons conservé aucune trace écrite. Nous avons beaucoup de peine à interpréter les merveilleuses peintures pariétales que nous ont laissées nos lointains ancêtres il y a vingt mille ans. Un moyen de se faire une idée des rapports de l'homme de la préhistoire et du ciel consisterait peut-être à interroger les aborigènes d'Australie sur leur représentation du cosmos. Leur civilisation a commencé il y a environ quarante mille ans, c'est probablement la plus ancienne qui se soit conservée sur Terre avant d'être non pas détruite, mais bien défigurée par notre arrivée sur leur continent. Les aborigènes rejoignent maintenant le monde moderne, mais leur culture garde suffisamment de traces de leur ancienne relation avec le ciel.
Ils avaient, comme probablement toutes les civilisations primitives, une connaissance impressionnante du ciel nocturne. Contrairement aux Européens ou aux populations de nombreuses îles du Pacifique, ils ne se servaient pas des étoiles pour se déplacer et naviguer, mais plutôt pour établir un calendrier essentiel à leur vie économique. Ils observaient les levers et les couchers des constellations en fonction des saisons pour savoir que le moment était venu de semer ou de faire telle ou telle chose.

Le mythe ne se limitait donc pas à expliquer, il organisait des rites par lesquels les hommes avaient prise sur la suite des événements. Les rites les plus importants étaient les sacrifices. Faire un sacrifice à un dieu le rendait plus puissant, ce qui permettait aux hommes, en sacrifiant aux dieux bénéfiques, de les aider à l'emporter sur les forces du chaos. On sacrifiait souvent un animal, mais il y eut aussi des sacrifices humains pour que les événements tournent en faveur des survivants.

La littérature chinoise ancienne, ou tout au moins ce que nous en connaissons, contient très peu de mythes des origines. Beaucoup de Chinois anciens considéraient l'idée de l'origine comme une maladie de l'esprit, de sorte que les légendes chinoises sont une succession de portraits du souverain fondateur qui ressemble beaucoup plus à un ingénieur qu'à un dieu ou à un héros. Ce n'est que vers le Ier siècle, avec l'arrivée de prédicateurs bouddhistes, que les Chinois commencent à poser la question des origines et à élaborer leurs propres mythes. Ainsi au III siècle, le mythe du géant Pan Gu, « fondation de l'Antiquité », apparaît. Ce géant dormait au sein d'un œuf. Un jour, il se réveilla et sépara le blanc, qui deviendra le ciel, du jaune qui sera la Terre de Chine. Ce travail lui prit dix-huit mille ans, si longtemps qu'épuisé il se laissa tomber sur Terre. Le choc fut tellement violent que ses yeux furent projetés dans le ciel — ce sont le Soleil et la Lune ; ses os furent brisés en mille morceaux et formèrent les montagnes de Chine ; son souffle est à l'origine du vent, sa voix à l'origine du tonnerre ; ses cheveux et ses poils sont les arbres et la végétation de Chine. Quant aux Chinois eux-mêmes, ce sont les poux qui étaient sur le corps du géant !

Un mode de pensée fondé sur l'expérience et sur la raison

II faudrait des centaines de volumes pour décrire l'ensemble des mythes imaginés par les différentes civilisations. Dans leur grande majorité, ces légendes se sont perpétuées par tradition orale. Mais, en l'an 700 avant notre ère, Homère et Hésiode ont retranscrit de nombreux mythes grecs. Une situation nouvelle fut alors créée car, une fois écrits dans un livre, ces mythes pouvaient faire l'objet de discussions. C'est ainsi que, peu de temps après, certains Grecs ont commencé à critiquer le panthéon des dieux d'Homère. Ils trouvaient que, décidément, ces dieux ressemblaient trop aux hommes, qu'ils étaient aussi égoïstes, malhonnêtes et inconstants qu'eux, si bien que, finalement, les mythes ne mettaient pas en scène autre chose que des hommes. En 570 avant notre ère, Xénophane montrait que les hommes avaient créé les dieux à leur image. Les dieux étaient nés avec des corps et des vêtements, et ils parlaient comme nous. Les dieux des Éthiopiens étaient noirs et camus, ceux des Thraces avaient des yeux bleus et des cheveux roux, et si les lions, les chameaux ou les taureaux avaient été capables de peindre, ils auraient représenté leurs dieux comme des lions, des chameaux ou des taureaux. Un deuxième phénomène important s'est déroulé à cette époque, la fondation des cités en Grèce et de colonies dans le sud de l'Italie et en Asie Mineure. Les esclaves y accomplissaient les tâches matérielles, et les citoyens avaient tout le loisir de s'intéresser aux questions intellectuelles. Une nouvelle façon de penser était née. Chacun pouvait s'interroger sur le sens de la vie, sur l'organisation de la société et se poser ainsi des questions philosophiques sans avoir besoin de recourir à un mythe. Nous sommes passés d'un mode de pensée mythique à un mode de pensée fondé sur l'expérience et sur la raison. En fait, le triomphe de la raison a été beaucoup plus long et beaucoup plus difficile que ces rapides phrases le laisseraient croire. Une découverte scientifique n'est pas toujours faite par des individus qui se précipitent tout nus dans la rue en sortant de leur bain et en criant « Eurêka ! ». Le temps et la réflexion sont des éléments indispensables du processus.

la civilisation chinoise

Les Chinois vivaient sous le même ciel que les autres habitants de la Terre, mais la manière dont ils l'ont interprété est souvent très particulière. En chinois, le monde habité s'appelle Tianxia, tandis que le monde céleste s'appelle Tianwen. L'étude du ciel faisait l'objet de deux disciplines très différentes l'une de l'autre. Les astronomes qui observaient le Tianwen, c'est-à-dire les structures célestes, cherchaient toutes les apparitions nouvelles dans le ciel qui n'avaient pas été prédites et tous les phénomènes célestes temporaires ou transitoires, en essayant d'interpréter leur signification pour le monde des terriens que nous sommes. Une autre partie des astronomes étudiait ce que les Chinois appelaient Vif a, que l'on peut traduire par « méthodes du calendrier », le but étant de repérer dans le ciel tous les mouvements réguliers, de les mesurer aussi précisément que possible, de les enregistrer, de faire des calculs mathématiques pour les prédire, et donc d'observer tout ce qui pouvait être important pour l'agriculture et le calendrier.
Les astronomes chinois allèrent au-delà de ces applications immédiates. En l'an - 1000, ils imaginèrent que la Terre était gouvernée par le Ciel, si bien que toute mauvaise action — mal gouverner, mal conduire sa vie, mal se comporter, etc. — pouvait déplaire au Ciel et créer des perturbations plus ou moins graves dans le monde naturel : famine, inondations, épidémies. D'où l'importance de surveiller régulièrement le ciel. Non seulement l'Empereur avait ainsi la liste de tous les phénomènes que l'on pouvait prédire, mais, d'une certaine manière, il démontrait sa propre efficacité en maintenant l'ordre, non seulement sur Terre mais dans le ciel. Un almanach astronomique était édité régulièrement. Nous avons des enregistrements du travail des astronomes qui observaient le monde de l'Ifa jusqu'en l'an - 104. À cette époque de la dynastie des Han, un nouveau système d'astronomie mathématique, de nature numérique plutôt que géométrique, fut inauguré par l'empereur Wu. Près de cinquante nouveaux systèmes lui ont succédé jusqu'au xviie siècle.
Tous ces systèmes permettaient d'élaborer un calendrier luni-solaire où l'année civile comprenait douze mois lunaires, où s'intercalaient de temps en temps des mois supplémentaires, à bon escient pour rester en phase avec le cycle des saisons. Non seulement ce calendrier prédisait des conjonctions, des solstices, etc., mais il donnait des méthodes pour prédire les mouvements apparents des planètes ainsi que les éclipses lunaires. Les éclipses de Soleil ne pouvaient pas être prédites précisément par les méthodes disponibles à cette époque et donc restaient du domaine du Tianwen. Contrairement aux Grecs anciens et aux Européens du Moyen Âge, les spécialistes chinois de l'Ifa ne se sentaient pas très concernés par les disputes cosmographiques et les problèmes d'origine et de création. Pendant l'essentiel de la période impériale, les Chinois supposèrent que le monde habité était une petite région proche du centre d'une Terre plate, elle-même inscrite dans une sphère céleste tournant autour d'un axe incliné. Les corps célestes se déplaçaient sur la surface interne de cette sphère par des moyens qui n'étaient pratiquement pas discutés. On retrouve trace du travail des spécialistes du Tianwen jusqu'en l'an - 2000, c'est-à-dire il y a environ quatre mille ans, et nous avons un enregistrement à peu près continu des observations faites depuis l'an - 200. Ces spécialistes prenaient note de l'apparition d'étoiles nouvelles que l'on appelle « novae » en astronomie moderne ainsi que des chutes de météores, des apparitions de comètes, des éclipses de Soleil, des taches solaires et des aurores boréales. Cette accumulation d'observations est très précieuse pour les astronomes modernes, par exemple pour identifier les anciennes explosions de supernovae. C'est grâce aux Chinois que l'on connaît les dates des apparitions successives de la comète de Halley et que l'on sait que la supernova du Crabe, dont on peut observer les restes aujourd'hui, a explosé en 1054. Pour être plus précis, la supernova du Crabe, située à six mille cinq cents années-lumière, a explosé bien avant le Moyen Âge, mais l'information n'est parvenue sur Terre, à la vitesse de la lumière, qu'il y a un peu moins de mille ans. La précision et la qualité des mesures chinoises étaient tout à fait exceptionnelles et n'ont été dépassées en Europe qu'après les travaux de Tycho Brahe.

L'astronomie islamique et orientale

L'astronomie arabe eut des buts essentiellement pratiques, ceux de l'établissement d'un calendrier, du calcul du moment de la prière et de l'orientation des mosquées par rapport à La Mecque. Le calendrier arabe était un calendrier lunaire. Chaque mois lunaire commençait avec la nouvelle Lune, non pas au moment où le Soleil, la Lune et la Terre étaient alignés, mais à celui où ils allaient être vus pour la première fois dans le ciel du soir. Cette procédure conduisait à beaucoup de difficultés : si le ciel était couvert, on pouvait essayer d'observer la nuit suivante. Mais, comme le temps n'était pas le même dans tous les endroits, on pouvait voir la Lune dans une ville et non dans la ville voisine au même moment. C'est ainsi que le même mois pouvait commencer un jour différent selon l'endroit. De façon à harmoniser tout cela, les astronomes arabes ont utilisé la théorie de Ptolémée pour relier la position de la Lune à celle du Soleil. Ils rencontraient là un problème de géométrie sphérique et, à l'aide de tables plus ou moins compliquées et de calculs plus ou moins savants, ils produisirent des almanachs donnant le commencement de chaque mois.

La deuxième tâche importante des astronomes arabes était de nature religieuse et concernait les moments de la prière, cinq fois dans la journée, à l'aube, au milieu de la matinée, à midi, l'après-midi et au crépuscule. Trois de ces moments correspondaient à la fin du tiers, du sixième et du neuvième de la longueur d'une journée, qui évidemment variait d'un jour à l'autre. Là aussi, il fallut établir des tables pour que l'appel à la prière soit facile à suivre pour les fidèles. C'est ainsi qu'en utilisant des concepts apparus en Inde les astronomes de l'Islam ont introduit des fonctions trigonométriques dans leurs calculs.

La troisième tâche importante consistait à déterminer l'orientation des mosquées par rapport à La Mecque. Un des sous-produits de cette activité fut l'établissement de cartes extrêmement précises par les astronomes arabes. Cette tâche a atteint son apogée au XIe siècle.

Celui qui est considéré comme le plus grand astronome arabe, Al-Badtânî, de son vrai nom Mhammad ibn Jâdir idn Sinân Adu-'Abdallâh an-Badtânî, mort en 928, fut le premier à introduire la notion de sinus et à donner de nouvelles méthodes numériques appliquées aux triangles sphériques. A peu près à la même époque, toujours au Xe siècle, Al-Sûfî, « le sage », a écrit un livre sur les étoiles fixes où non seulement il donne les longitudes de ces étoiles mais aussi leurs magnitudes, en d'autres termes leur éclat apparent. C'est une source précieuse sur l'éclat des étoiles à cette époque. Au même moment en Egypte, Ipn Junîs publiait de nouvelles tables — les Tables hakimites, du nom du sultan Al-Hakim de la dynastie des Fatimides — avec de nouvelles méthodes de calcul, mais aussi avec un grand nombre d'observations d'éclipsés et de conjonctions. La plupart des observatoires construits par les Arabes ont eu un sort extrêmement éphémère. Deux observatoires au moins purent travailler pendant quelques dizaines d'années et mettre au point une collection complète de tables astronomiques et un catalogue de plus de mille étoiles. Les astronomes arabes, en discutant longuement de l'Almageste de Ptolémée, ont maintenu et transmis la tradition. Ils développèrent l'astrolabe qui permet de relier l'heure aux coordonnées géographiques du lieu, donnant à cet instrument une précision inégalée et une ornementation très riche. L'astronomie arabe a été très brillante pendant près d'un millénaire. Elle a développé des astrolabes, des cartes, des catalogues de grande qualité, elle a maintenu la tradition, elle a mis au point des observations et des méthodes trigonométriques sophistiquées, mais elle n'a réalisé aucun progrès conceptuel important par rapport au monde grec antique. Sur la question de l'origine du monde, de sa structure ou de sa nature, elle s'est contentée de reprendre les idées d'Aristote ou de Ptolémée. Il faut lui rendre hommage pour avoir préservé la science de l'Antiquité à travers des traductions, des commentaires, des interprétations et de nouvelles observations. Cet effort fut à l'origine d'une renaissance de l'astronomie dans l'Europe médiévale.

Quand on évoque le début de l'univers, on se heurte inévitablement au vocabulaire. Pour nous, le mot « origine » indique un événement qui se situe dans le temps. Notre « origine » personnelle, par exemple, est le moment où nos parents ont fait l'amour et nous ont conçus. Elle connaît un « avant » et un « après ». Nous pouvons la dater, l'inscrire dans le fil de l'histoire. Et nous admettons que le monde existait avant cet instant.

On ne peut pas considérer l'origine de l'univers comme un événement semblable aux autres. Nous nous trouvons dans la situation des premiers chrétiens qui demandaient que faisait Dieu avant d'avoir créé le monde. La réponse populaire était : « II préparait l'enfer pour ceux qui se posent cette question ! »... Saint Augustin n'était pas d'accord. Il avait bien vu la difficulté d'une telle interrogation. Elle supposait que le temps existait « avant » la création. Il répondait que la création était non seulement celle de la matière, mais aussi celle du temps ! Ce point de vue est assez voisin de celui de la science moderne. Espace, matière et temps sont indissociables. Dans nos cosmologies, ils apparaissent ensemble. Si origine de l'univers il y a, c'est aussi l'origine du temps. Il n'y a donc pas « d'avant ».

La grande découverte de ce siècle, c'est que l'univers n'est ni immuable ni éternel, comme le supposait la majorité des scientifiques du passé. On en est aujourd'hui convaincu : l'univers a une histoire, il n'a cessé d'évoluer en se raréfiant, en se refroidissant, en se structurant. Nos observations et nos théories nous permettent de reconstituer le scénario et de remonter dans le temps. Elles nous confirment que cette évolution se poursuit depuis un passé lointain que l'on situe entre 10 et 15 milliards d'années selon les estimations. Nous disposons maintenant de nombreux éléments scientifiques pour établir le portrait de l'univers à ce moment-là : il est totalement désorganisé, il ne possède ni galaxies, ni étoiles, ni molécules, ni atomes, ni même de noyaux d'atomes... Il n'est qu'une bouillie de matière informe portée à des températures de milliards de milliards de degrés. C'est ce que l'on a appelé le « Big Bang ».

Nous ne possédons pas le moindre élément qui remonte à une période antérieure à cet événement, pas le moindre indice qui nous permettrait de reculer davantage dans le passé. Toutes les observations, toutes les données recueillies par l'astrophysique s'arrêtent à cette même frontière. Cela signifie-t-il que l'univers a « débuté » il y a quinze milliards d'années ? Ce Big Bang est-il vraiment l'origine des origines ? Nous n'en savons rien. Nous pourrions parler d'un début, d'un véritable commencement, si nous étions certains qu'avant cet événement il n'y avait rien. Or, à ces hautes températures, nos notions de temps, d'espace, d'énergie, de température ne sont plus applicables. Nos lois ne fonctionnent plus, nous sommes totalement démunis.

pourrait-on définir le Big Bang comme le début de l'espace et du temps ?

Définissons-le plutôt comme le moment où ces notions deviennent utilisables. Le Big Bang, en réalité, c'est notre horizon dans le temps et dans l'espace. Si nous le considérons comme l'instant zéro de notre histoire, c'est par commodité, et faute de mieux. Nous sommes comme des explorateurs devant un océan : nous ne voyons pas s'il y a quelque chose au-delà de l'horizon.Mais attention, n'en concluons pas non plus que l'univers n'a pas d'origine. Encore une fois, nous n'en savons rien. Convenons, pour simplifier, que notre aventure commence il y a quinze milliards d'années, dans ce chaos infini et informe qui va lentement se structurer. C'est en tout cas le début de notre histoire du monde telle que la science peut aujourd'hui la reconstituer.