Galilée, astronome et physicien, vers 1637, peint par Justus Sustermans. (Photo : Wikimedia Commons, domaine public)
Le chemin vers le génie n'est pas toujours facile pour ceux qui le parcourent. Lorsque les travaux du premier astronome et physicien moderne Galilée ont menacé l'ordre même du cosmos, il s'est trouvé un ennemi très puissant : l'Église catholique.
Le scientifique a été jugé hérétique par l'Inquisition et soumis à une assignation à résidence prolongée. Mais ces efforts n'ont pas pu endiguer la marée de l'héliocentrisme : le concept, désormais de notoriété publique, que la Terre tourne autour du soleil au centre de notre système solaire. Grâce à l'utilisation d'un télescope révolutionnaire qu'il a lui-même construit, Galilée a pu observer les corps célestes de nouvelles manières. Son travail a contribué à un changement de paradigme qui l'a établi comme une figure de proue de la révolution scientifique et le père de l'astronomie moderne.
Fabriquer un premier télescope
Embed from Getty ImagesGalilée a grandi à Pise dans le duché de Florence. À l'université de Pise, il s'intéresse aux mathématiques et à la physique. Ses travaux sur les pendules et son invention du thermoscope ont été ses premières réalisations. Il a enseigné la géométrie et l'astronomie aux étudiants des universités de Pise et de Padoue. À cette époque, la vision héliocentrique de l'univers était répandue, telle qu'elle était postulée par Nicolaus Copernicus en 1543. Cela a perturbé le système ptolémaïque établi de longue date qui était géocentrique; cependant, il s'agissait toujours d'un sujet de débat scientifique et religieux. L'idée révolutionnaire, voire hérétique, restait à prouver.
En 1608, les fabricants de lunettes hollandais Hans Lippershey et Zacharias Janssen, et Jacob Metius créèrent indépendamment les premiers télescopes connus. L'optique était une science établie de longue date, et les principes de grossissement derrière le télescope n'étaient pas nouveaux. L'année suivante, Galilée eut vent de ce “verre de perspective” ou longue-vue. Fort d'une vaste expérience dans la création d'instruments scientifiques, il s'est mis à en fabriquer un par lui-même.
Galilée perfectionne sa longue-vue
Les télescopes de Galilée exposés au Museo Galileo. (Photo : Sailko via Wikimedia Commons</a >, CC BY-SA 3.0)
Les versions néerlandaises et la première tentative de Galilée sur un télescope ne possédaient qu'un pouvoir de grossissement modeste de 3X. Cependant, à la fin de 1609, Galilée avait créé une version en bois et en cuir avec un grossissement de 21X. Une autre version, de 1610, possède un grossissement de 16X.
Ces premiers modèles avaient des champs de vision étroits, mais ils offraient une toute nouvelle façon de regarder l'univers. Avant le télescope, l'univers était étudié par des mesures prises avec d'autres instruments. L'observation directe d'un phénomène était généralement limitée aux capacités de l'œil humain. Galilée a exposé ses inventions aux nobles italiens et la rumeur s'est rapidement répandue de son travail.
“Galilée montrant au Doge de Venise comment utiliser le télescope”, par Giuseppe Bertini, 1858. (Photo : Wikimedia Commons, domaine public)
Les télescopes de Galilée étaient des télescopes à réfraction. Voici comment ils fonctionnaient : une lentille concave et convexe étaient reliées par un long tube. Un oculaire à lentille de visualisation à l'extrémité de la lentille convexe permettait à quelqu'un de voir l'image réfractée.
Cette configuration a permis des découvertes choquantes. En regardant à travers son télescope, Galilée a découvert que la lune n'est pas une sphère parfaite, que Jupiter a des lunes, Vénus a traversé des phases et que le soleil tourne. (Les astronomes chinois connaissaient en fait les taches solaires que Galilée avait observées depuis plus de mille ans, mais ce fait était nouveau pour les Européens.) Il a publié ses découvertes et ses croquis de ce qu'il a vu dans l'espace dans un ouvrage célèbre intitulé Sidereus Nuncius. Les lunes de Jupiter et les phases de Vénus, en particulier, se sont avérées être des preuves importantes à l'appui de l'héliocentrisme.
L'Église et l'affaire Galilée
Lettre écrite par Galilée en août 1609 à Leonardo Donato, Doge de Venise, dans laquelle il offre son nouveau télescope à son mécène. La lettre est actuellement conservée dans les collections spéciales de la bibliothèque universitaire Harlan Hatcher de l'Université du Michigan. (Photo : Wikimedia Commons, domaine public)
Réfuter le géocentrisme était encore une démarche scientifique et sociale audacieuse au début du XVIIe siècle. L'Église et la science étaient intimement liées à l'époque. De nombreux partisans du géocentrisme se sont appuyés littéralement sur des versets bibliques faisant référence au mouvement du soleil. Cependant, l'église était également un mécène de la recherche scientifique et de nombreux prêtres érudits s'intéressaient au ciel, aux mathématiques et à d'autres sujets. Galilée, un fervent catholique, n'avait pas l'intention de renverser la religion. Cependant, la période d'environ 1610 à 1633 est connue sous le nom d'affaire Galilée dans l'histoire de l'église.
En 1610, Galilée défendait activement l'héliocentrisme dans sa correspondance et ses travaux. En 1615, un frère dominicain écrivit à l'Inquisition romaine pour se plaindre de la position controversée de Galilée. Après une enquête sur ces accusations d'hérésie, Galilée n'a pas (encore) été reconnu coupable. Cependant, l'Inquisition sous le pape Paul V a déclaré que l'héliocentrisme était scientifiquement et théoriquement erroné et a interdit tout discours sur la théorie. La Révolution copernicienne et d'autres livres faisant la promotion de la théorie ont été interdits. Galilée lui-même a été personnellement averti.
Lorsque le pape Urbain VIII a été élu, Galilée était dans les bonnes grâces du pape. Son travail comparant les modèles géocentriques et héliocentriques, intitulé Dialogue sur les deux grands systèmes du monde, a été publié en 1632 avec l'approbation du pape et de l'Inquisition. Cependant, il semble que l'église n'ait pas anticipé le véritable impact des travaux. Présentés en contraste, les mérites des deux théories étaient inégaux, malgré ce que les historiens s'accordent à dire comme étant les meilleurs efforts de Galilée. Galilée se retrouva une fois de plus devant l'Inquisition qui avait autorisé le livre. Cette fois, il a été reconnu coupable “d'hérésie présumée” et de négation des Écritures. Galilée, pour sa part, a soutenu qu'il n'avait pas été héliocentriste depuis l’interdiction de la théorie.
L'héritage de changement de paradigme de Galilée
Embed from Getty ImagesGalilée a vécu le reste de sa vie en résidence surveillée et a travaillé sur la cinématique et la science des matériaux. Pendant ce temps, ses théories héliocentriques et son utilisation du télescope, ainsi que les travaux de contemporains tels que Johannes Kepler, avaient fait progresser à la fois la théorie et l'étude de l'astronomie.
Galilée est encore aujourd'hui considéré comme le père de l'astronomie. Ses œuvres sont restées anathèmes pour l'église jusqu'au XVIIIe siècle; avec l'interdiction de ses œuvres, son corps a été ré-inhumé dans un grand mausolée à Florence. Ses designs et utilisations du télescope restent l'un de ses héritages les plus importants. Aujourd'hui, vous pouvez voir les télescopes du Museo Galileo à Florence, en Italie. Pour en savoir plus, consultez l'intégralité de leur site Internet dédié aux télescopes de Galilée.
Tombeau de Galilée à Florence. (Photo : stanthejeep via Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.5)
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