Les observations de Galilée

Lorsqu'en janvier 1610, il braqua pour la première fois sa lunette en direction du ciel, Galileo Galilei dit Galilée (1564-1642) fit des découvertes extraordinaires, qui, parallèlement à celles de Kepler, venaient invalider le système de Ptolémée. Il découvrit tout d'abord que Jupiter possède des satellites : Io, Europe, Ganymède et Callisto. Tous les astres ne tournent donc pas autour de la Terre, contrairement à ce qu'avaient affirmé, en leur temps, Platon et Aristote. Une planète peut par ailleurs se déplacer le long de son orbite tout en gardant ses satellites. La Lune en particulier pouvait par conséquent fort bien décrire une trajectoire circulaire centrée sur la Terre, elle-mème en rotation autour du Soleil, sans pour autant que notre satellite aille se perdre dans l'espace. L'un des principaux arguments anti-coperniciens tombait.

Galileo Galilei (1564 - 1642) et ses lunettes conservées au Musée de l'histoire de la science à Florence.

En observant par ailleurs les phases de Vénus, Galilée découvrit que plus de la moitié de la surface de cette planète pouvait apparaître éclairée. Cette donnée observationnelle entrait en totale contradiction avec le système de Ptolémée. Elle s'expliquait fort bien en revanche dans le cadre d'une théorie héliocentrique. Elle apportait donc la preuve que la planète Vénus est en rotation autour du Soleil et qu'elle décrit une orbite de rayon inférieur à celui de l'orbite terrestre.

Figure de gauche : Dans le système de Ptolémée, la surface de Vénus ne peut ètre vue, depuis la Terre, plus qu'à demi-éclairée.
Figure de droite : Si, dans les cas B et D de quadrature, la surface de Vénus n'apparaît qu'à demi éclairée, sa surface éclairée
est beaucoup plus grande en revanche dans les cas C et D. Ce fait observationnel vient donc valider l'hypothèse héliocentrique.

Ses observations conduisirent Galilée à découvrir l'existence d'anneaux autour de Saturne, à repérer des milliers d'étoiles nouvelles également. Plusieurs autres découvertes vinrent valider le système héliocentrique de Copernic. Ainsi la découverte de taches sombres, mouvantes et éphémères sur la surface d'un Soleil en rotation plaidait-elle en faveur d'un univers évolutif... à l'image de notre Terre. Les idées développées par Platon et Aristote, selon lesquelles l'univers tout entier est parfait et immuable, par opposition au monde terrestre corrompu et en perpétuel changement n'étaient donc plus d'actualité. La Lune, avec ses nombreux reliefs facilement discernables à la lunette, nous renvoyait quant à elle l'image de notre Terre. L'idée de cette séparation entre Ciel et Terre, si chère à Aristote, était elle aussi dépassée.

Les réactions de l'Eglise

Il apparaissait toujours plus évident que la Terre n'était pas un monde à part, régi par des lois différentes, mais une planète comme les autres, parfaitement intégrée elle aussi à l'univers, participant elle aussi de l'ordre cosmique. Pour cette vision "hérétique", qui allait à l'encontre de tous les principes religieux, Galilée fut longtemps poursuivi par l'Eglise, finalement condamné par elle à demeurer, pour le restant de ses jours, en résidence surveillée. Déjà le traité astronomique de Copernic, dont la préface précisait pourtant que l'hypothèse avancée avait pour seul but de simplifier les calculs de position des planètes - et ne remettait donc pas en question la réalité géocentrique de l'univers -, avait fait l'objet d'une censure de la part de ces mèmes autorités religieuses, en l'an 1616. Kepler aussi aura à subir les foudres de l'Eglise, notamment au travers le procès intenté à sa mère pour sorcellerie.