La gravitation universelle (2/2)

Parce qu'elle s'applique à tous les corps célestes sans exception, indépendamment de la région de l'univers qu'ils occupent, cette loi de la gravitation est véritablement universelle. Sa découverte fut à la base du développement de la mécanique céleste, cette science de la prédiction - prédiction de la position des planètes à un instant donné, prédiction du retour des comètes également, ces objets aux orbites elliptiques très allongées. Ainsi l'astronome Edmund Halley (1656-1742) calcula-t-il, sur la base d'observations parfois anciennes, les orbites de 24 comètes. Dans un mémoire paru en 1705, il dévoila l'existence de cette orbite commune à plusieurs de ces objets : les comètes de 1531, 1607 et 1682. Il en déduisit qu'il s'agissait vraisemblablement là du retour périodique d'une seule et mème comète, dont la période de révolution autour du Soleil avoisinait les 76 ans. Son passage suivant se réalisa, conformément à ses prédictions, en l'an 1758. La déviation qu'elle subit en passant à proximité de Jupiter, responsable d'un retard de quelques semaines sur la date de son retour, fut elle aussi prédite par Halley, ce fervent partisan de la théorie de la gravitation universelle. Depuis, cette comète porte le nom de son découvreur.

Cette théorie s'imposa plus encore avec Caroline et William Herschel, qui l'appliquèrent avec succès à de lointains systèmes d'étoiles doubles... preuve que cette force régit bien le mouvement de chacun des objets célestes, indépendamment de la région de l'univers qu'ils occupent. Ses multiples observations du ciel avaient par ailleurs permis à William Herschel de repérer, en l'an 1781, une septième planète, dont l'orbite est plus éloignée encore du Soleil que celle de Saturne : elle fut baptisée du nom de ce dieu romain, Uranus. En 1821, il apparut toutefois, aux yeux de l'astronome Alexis Bouvard, que l'orbite d'Uranus présentait une déviation vers l'extérieur, que l'attraction du Soleil et des six autres planètes de notre système solaire ne pouvait expliquer. Certains en déduisirent l'existence probable, au-delà de l'orbite d'Uranus, d'une autre planète : la planète Neptune, que l'astronome J.G. Galle découvrit quelques années plus tard, en 1846, à l'endroit précis que John Couch Adams puis Urbain Le Verrier lui avaient indiqué, sur la base de leurs calculs "gravitationnels".

La théorie de Newton semblait à cette époque fournir une explication de tout phénomène, aussi étrange soit-il. Aussi Le Verrier n'hésita-t-il pas à attribuer cette anomalie constatée dans l'orbite de Mercure à l'existence d'une nouvelle planète, qu'il nomma Vulcain. Cette planète, dont l'orbite était censée se situer entre le Soleil et Mercure, ne fut pourtant jamais observée. Et pour cause, elle ne pouvait exister ! C'est en tout cas ce que démontra, au tout début de ce XXème siècle, William Campbell. Seule la théorie de la relativité générale qu'Albert Einstein (1879-1955) élaborera au tout début de notre XXème siècle fournira une explication probante de cette "anomalie" constatée dans l'orbite de Mercure.