L'évolution des technologies
Comment expliquer que le nombre de planètes ait autant varié au cours de l’histoire ? Certes, tant au niveau philosophique que mathématique, les sciences ont évolué depuis la haute antiquité, mais elles nécessitent une matière sur laquelle travailler. Cette matière, c’est l’expérience, et, dans le domaine qui nous intéresse, l’observation. En effet, l’évolution des savoirs est complètement liée, en astronomie, à l’évolution des technologies, optiques principalement.
On peut faire un bref résumé historique de cette évolution : Dans l’antiquité, (comme raconté dans l’historique), les observations sont faites a l’œil nu, puis avec des instruments de visée, comme l’astrolabe, qui permettent d’aider l’observateur a effectuer des mesures.
Galilée, en 1610, adapte la lunette à une utilisation astronomique ce qui permet enfin de dépasser le pouvoir de résolution de l’œil humain.
Les optiques s’améliorent progressivement, tant au niveau de leur compréhension que de l’élaboration du verre, pour aboutir en 1671 au télescope de Newton, utilisant des miroirs au lieu de lentilles. Cela permet, pour une même masse, d’avoir un diamètre plus grand ; je vous laisse imaginer le poids d’une lentille de verre de un mètre de diamètre. (On sait, en effet, que augmenter le diamètre de l’instrument permet de résoudre des objets plus petits et moins lumineux.)
Les télescopes grandissent petit à petit et supplantent la lunette dans les observations professionnelles, même si quelques unes subsistent lorsque un gros diamètre n’est pas indispensable (les lunettes ont aussi quelques avantages optiques).
En 1814, Fraunhofer invente le spectromètre, qui permet de décomposer la lumière observée. Les différents éléments chimiques créant des raies bien spécifiques dans le spectre de la lumière, on peut ainsi dresser une véritable « liste d’ingrédients » de l’objet observé (C’est ainsi que l’on connaît la composition chimique des étoiles notamment), mais aussi d’autres informations.
C’est au XXe siècle que les technologies progressent de façon fulgurante. Il serait trop long et fastidieux d’énumérer tous les progrès effectués, mais on peut en noter quelques uns : les télescopes spatiaux par exemple, qui permettent de s’affranchir de l’atmosphère terrestre et qui sont équivalents a un même télescope, sur Terre, d’un diamètre bien supérieur. Les sondes spatiales, elles, permettent d’aller à la rencontre des objets qui nous intéressent.
Pour en revenir à Pluton, il faut bien se rendre compte que sa découverte en 1930, c'est-à-dire avant le grand saut technologique de la fin du 20e siècle, a été une des raisons de la controverse. En effet, comme l’indique M. Arlot dans l’interview, si Pluton été découverte à l’heure actuelle, elle n’aurait jamais été une planète. Les mesures successives de la masse de Pluton, critère scientifique fondamental pour trancher la question de son statut, sont en cela bien représentatives de l’évolution des technologies. Comme on le voit sur le graphe ci-contre, ce fameux paramètre décroît dramatiquement au cours du siècle, et ce, des sa découverte, ce qui n’a cessé d’alimenter les suspicions de la communauté scientifique.
Enfin, les méthodes du 21e siècle exploitent pleinement les avancées récentes de la physique. Ces méthodes souvent indirectes permettent de détecter des objets de la taille d’une géante gazeuse à plusieurs années lumière de distance. C’est celles-ci qui sont principalement utilisées pour détecter des exoplanètes, car elles sont souvent inapplicables pour des objets de notre système solaire. Par exemple, on utilise des « lentilles gravitationnelles » ; un astre sert lui-même de lentille grâce à la relativité générale d’Einstein. Ou bien on observe la décroissance de luminosité d’une étoile, lorsque une planète passe entre elle et nous. Enfin, d’autres technologies permettent d’améliorer les performances des télescopes au sol, en compensant les perturbations de l’atmosphère (optique adaptative), ou en combinant la lumière de plusieurs télescopes (interférométrie).
En bref, les technologies utilisées en astronomie n’ont pas fini d’évoluer, donc notre connaissance de l’univers fera de même. Peut-être ces évolutions donneront-elles jour a une nouvelle controverse ou ajouteront de nouveaux éléments a celle du statut de Pluton…