Thèse de Doctorat

Quatorze années ! Telle fut la durée nécessaire à transformer une simple idée
- étudier puis reconstituer, au moyen d'outils contemporains, le Ciel de l'Egypte ancienne,
en un véritable sujet de thèse dont l'examen du manuscrit puis la soutenance
ont pour la toute première fois rassemblé égyptologues et astronomes renommés.
C'était le 21 mai 2008. En ce jour précis, Toulouse fut capitale mondiale de l'interdisciplinarité.

Introduction

C'est au Laboratoire d'Astrophysique de Toulouse-Tarbes, ancienne unité mixte de recherche de l'Université de Toulouse et du CNRS (UMR 5572), que j'ai préparé ma thèse de doctorat sur le thème de l'astronomie égyptienne (2002-2008), sous la direction de Robert Nadal, astronome spécialiste de la Grèce antique, puis de Sylvie Roques, Directrice de Recherche CNRS. En 2011, ce laboratoire de l'Observatoire Midi-Pyrénées est devenu l'Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP, UMR 5277).

Intitulé de la Thèse : « Conception d'un modèle de visibilité d'étoile à l'oeil nu. Application à l'identification des décans égyptiens »

Résumé : Sur l'intérieur du couvercle de sarcophages, sur la surface extérieure de clepsydres, au plafond de temples et de tombes datés de l'an 2100 à l'an 50 avant notre ère et disséminés tout le long de la Vallée du Nil, entre Alexandrie et Assouan, figurent vingt horloges stellaires et quatre-vingt listes d'étoiles dans l'ordre de leurs levers héliaques, de leurs levers nocturnes ou de leurs culminations dans le méridien du lieu. Parce que leurs levers héliaques s'effectuaient à dix jours d'intervalle, ces étoiles ont été qualifiées de décanales. Leur identification à des étoiles visibles à l'oeil nu (de magnitude apparente inférieure ou égale à 6) du catalogue Hipparcos a nécessité :

1. la constitution d'une base de données archéologiques à partir des cent vestiges (horloges stellaires et listes d'étoiles) découverts à ce jour ;

2. l'élaboration d'un catalogue des 90 décans égyptiens, accompagnés de la signification de leurs appellations hiéroglyphiques respectives ;
3. l'examen des arrangements stellaires caractérisant chacun des cent vestiges afin de déterminer les conditions temporelles (époque de constitution des listes d'étoiles décanales) et spatiales (latitude du site d'observation des étoiles décanales) d'observation des étoiles décanales dans le ciel de l'Egypte ancienne ;
4. l'examen de divers écrits mentionnant le lever héliaque de l'étoile Sirius dans le passé de l'Egypte (Papyrus el-Lahoun, Calendrier Ebers, Texte de fondation du temple d'Hathor à Dendérah, etc.) afin de déterminer les conditions visuelles d'observation des décans dans le ciel de l'Egypte ancienne ;

Diaporama de soutenance de thèse de doctorat

5. la conception d'un modèle de visibilité d'étoiles à l'oeil nu dans le ciel crépusculaire et nocturne de l'Egypte ancienne. Ce modèle combine certains paramètres astrométriques (mouvement propre des étoiles, précession de l'axe du monde, etc.) et divers critères de visibilité d'un objet dans le ciel (augmentation de la magnitude apparente sous l'effet de l'extinction atmosphérique, brillance du ciel en lieu et place de l'objet en question, acuité visuelle de l'observateur) ;
6. l'examen de la succession des apparitions et des culminations d'étoiles dans les conditions temporelles, spatiales et optiques fixées, en relation avec les cent listes dont nous disposons ;
7. l'application de divers critères astronomiques (magnitude apparente, indice de couleur, instant de lever ou de culmination de chaque étoile) et égyptologiques (signification de l'appellation hiéroglyphique de chaque décan et imagerie céleste associée) à chacun des échantillons d'étoiles candidates aux décans égyptiens fournis par le modèle ;
8. la vérification de la résistance des identifications proposées à des variations réalistes d'époque historique, de latitude du site d'observation, de conditions météorologiques locales et d'acuité visuelle de l'observateur.

Les apports scientifiques de cette thèse : Ce travail a permis de dresser la cartographie du ciel méridional de l'Egypte ancienne. Il a également permis d'affiner les dates de début de règne de plusieurs pharaons (Sésostris III, Amenhotep I et Thoutmosis III), de mieux connaître la division du temps (nocturne) en heures ... et de dresser la carte du ciel méridional de l'Egypte ancienne !

Soutenance de thèse

Ma soutenance de thèse a eu lieu le 21 mai 2008 au Laboratoire d'Astrophysique de Toulouse-Tarbes devant un jury composé de six astronomes-physiciens et d'un égyptologue :

Georges Balmino, Ingénieur CNES émérite, Laboratoire de Dynamique Terrestre et Planétaire, Observatoire Midi-Pyrénées ;
Alain Blanchard, Professeur de Physique à l'Université Paul Sabatier de Toulouse ;
Nicole Capitaine, Astronome à l'Observatoire de Paris ;
Leo Depuydt, Professeur d'égyptologie à Brown University ;
Daniel Egret, Président de l'Observatoire de Paris ;
Sylvie Roques, Directrice de Recherche CNRS, Laboratoire d'Astrophysique de Toulouse-Tarbes, Observatoire Midi-Pyrénées ;
David Valls-Gabaud, Chargé de Recherche CNRS, GEPI, Observatoire de Meudon

Ma soutenance de thèse a abouti à la délivrance du titre de Docteur en Astronomie de l'Université de Toulouse avec la mention « Très honorable ».

Thèse de doctorat de l'Université de Toulouse

Documents disponibles en téléchargement

Ce travail de thèse a donné lieu à la rédaction de douze articles scientifiques disponibles en téléchargement au sein de la rubrique ArchéoAstronomie > Publications.
Le diaporama de ma soutenance de thèse de doctorat est disponible en téléchargement ici.
Le manuscrit de ma thèse de doctorat est disponible en téléchargement sur le serveur de thèses pluridisciplinaire TEL.

Des logiciels d'archéoastronomie inédits

Ce travail de thèse a nécessité la conception de trois logiciels :

un logiciel permettant de déterminer les dates de lever et de coucher héliaques de toute étoile visible à l'oeil nu,
un logiciel de calcul des instants auxquels se produisent les équinoxes de printemps et d'automne, les solstices d'été et d'hiver,
un logiciel permettant de déterminer la source astronomique d'orientation de tout édifice érigé depuis l'an 4713 BC.

Connectez-vous à l'Espace Client et effectuez des tests gratuits de chacun de ces logiciels ! Procédez à leur achat et accédez, à vie, à leur interface d'utilisation complète et régulièrement mise à jour.

Prix de l'Académie des Sciences, Inscriptions et Belles Lettres de Toulouse

Le 7 décembre 2008, nous étions 24 « jeunes » diplômés d'un Doctorat à recevoir, à l'Hôtel d'Assezat, un Prix de l'Académie des Sciences, Inscriptions et Belles-Lettres de Toulouse. Voici le texte de l'allocution du Président de l'Académie : « Le prix de l'Académie couronne les travaux de Mademoiselle Karine Gadré sur proposition de M. Roger Bouigue, Directeur honoraire d'Observatoire astronomique et Professeur d'Université. Mademoiselle Gadré a conçu un ouvrage sur « La conception d'un modèle de visibilité d'étoile à l'oeil nu. Application à l'identification des décans égyptiens ». L'auteur de cette thèse utilise nos connaissances actuelles en Astronomie pour "trier" les étoiles utilisées par les Egyptiens et dresser l'ensemble des tables analogues à celles qui figurent sous forme hiéroglyphique, tables constituant de véritables "horloges stellaires". Au plan scientifique, le travail de Mademoiselle Gadré est une véritable base de travail pour une meilleure formation des futurs chercheurs en archéoastronomie, et d'autre part, il favorise le développement d'une collaboration plus étroite entre Egyptologues et Astronomes.

Une médaille à l'effigie de Pierre de Fermat et gravée du nom de chaque lauréat accompagne l'attestation du Prix de l'Académie des Sciences, Inscriptions et Belles-Lettres de Toulouse.