Non pas une, mais deux coïncidences, tout aussi extraordinaires l’une que l’autre. Voilà ce que nous réserve bientôt le ciel, avec d’abord une première éclipse, le 12 août prochain. Si le phénomène est connu, se rend-on bien compte du hasard incroyable auquel il est dû ? « La Lune est 400 fois plus petite que le Soleil, mais 400 fois plus proche de nous : c’est pour cela que les deux astres vus de la Terre semblent avoir la même taille. Il n’y avait qu’une chance infime qu’il en soit ainsi, c’est totalement fortuit », insiste Guillaume Hébrard, astrophysicien au CNRS, rattaché à l’Observatoire de Haute-Provence et à l’Institut d’astrophysique de Paris, auteur de Fabuleuses éclipses (1).
La deuxième coïncidence, c’est que les astres vont offrir à l’Europe – et à l’Espagne en particulier – non pas une, mais trois éclipses de suite : après celle du 12 août, il y en aura une autre le 2 août 2027 et encore une en janvier 2028. Une succession rare, dont il faudra profiter : la prochaine éclipse totale de Soleil observable en France n’aura ensuite lieu qu’en… 2081.
Ce spectacle extraordinaire – à savourer avec des lunettes adaptées au risque sinon de souffrir de lésions irréversibles de la rétine – a longtemps été un objet d’étude pour les scientifiques. Si c’est aujourd’hui moins le cas, l’observation des éclipses totales a néanmoins été à l’origine de plusieurs grandes découvertes. Le physicien Albert Einstein lui-même doit une partie de sa célébrité à ce fascinant phénomène, comme le rappelle Guillaume Hébrard. Entretien.
L’Expresss : Les éclipses solaires sont étudiées depuis très longtemps par les scientifiques. Quels ont été les apports de ces travaux ?
Guillaume Hébrard : Ces brefs moments où la Lune occulte le Soleil ont longtemps été le seul moyen de bien observer notre astre. Comme il est extrêmement brillant, on ne peut pas le regarder directement, pas plus que son environnement proche. Pendant une éclipse, la couronne solaire devient visible : ce sont toutes les hautes couches de l’atmosphère du Soleil, dont les filaments s’étendent sur des distances gigantesques, représentant plusieurs fois sa taille. Ils sont composés pour l’essentiel d’hydrogène, tout comme les petites structures roses que l’on peut voir juste à sa surface, qui forment ce que l’on appelle la chromosphère, épaisse d’un millier de kilomètres.
Si la couronne est connue depuis des millénaires, pendant longtemps nul ne savait pas si elle était liée à la Lune ou au Soleil. L’astronome franco-italien Giacomo Maraldi, en 1724, a remarqué le premier que la Lune bougeait par rapport à ce halo. Il en a conclu qu’il était bien lié au Soleil, mais il faudra attendre encore un siècle pour que l’on commence à parler de « couronne solaire ».
Quelles autres découvertes liées aux éclipses pouvez-vous citer ?
Celle de l’hélium, qui est, après l’hydrogène, le deuxième élément le plus répandu dans l’Univers. Il a été identifié seulement à la fin du XIXe siècle, lors d’une éclipse totale. Cette observation a été faite par un astronome français, Jules Janssen, le 18 août 1868 en Inde. Ce jour-là, la couronne était particulièrement brillante. Grâce à des mesures spectrométriques, il a pu détecter une espèce chimique alors inconnue, qui fut baptisée Hélium, en référence au mot « Hélios », qui signifie Soleil en grec ancien. Cet atome ne sera repéré sur Terre que bien plus tard.
C’est aussi grâce aux éclipses que les scientifiques ont pu mesurer le ralentissement de la rotation de la Terre. Du fait de ce ralentissement, les journées rallongent d’environ deux millisecondes par siècle : c’est peu mais ce n’est pas négligeable sur de longues échelles de temps. Cette évolution était prédite par la théorie, mais encore fallait-il la vérifier. Cela a été rendu possible par l’étude des éclipses du passé, et notamment celle de Babylone, en moins 135 avant notre ère, très exactement le 15 avril de cette année-là. Pour savoir où les éclipses sont observables, il faut étudier les mouvements de la Terre, de la Lune et du Soleil, afin de calculer le moment où la Lune va passer exactement entre la Terre et le Soleil. Cela dépend bien sûr de la vitesse de rotation de la Terre, car si elle tourne plus ou moins vite, l’éclipse sera observable un peu plus vers l’Est ou un peu plus vers l’Ouest. Si la Terre tournait à une vitesse constante, l’éclipse aurait été observée à Marseille. Or il n’existe aucune trace, aucun document, indiquant qu’elle ait été visible à cet endroit. La seule explication possible est un changement dans la vitesse de rotation de la Terre !
Dans votre livre, vous racontez aussi qu’Albert Einstein lui-même doit une large part de sa renommée à une éclipse…
Tout à fait, car c’est bel et bien ce phénomène qui a permis de vérifier sa théorie de la relativité générale, élaborée au début du XXe siècle. Il s’agit en réalité d’une théorie sur la gravitation, plus précise que celle énoncée par Newton 200 ans auparavant. La gravité, c’est ce qui fait que les masses s’attirent les unes les autres : si vous lâchez un objet, il tombe sur le sol parce qu’il est attiré par la masse de la Terre. Pour Newton, cette gravité est universelle : toutes les masses, et notamment les planètes et les étoiles, s’attirent entre elles. Einstein a apporté une définition plus précise, en prédisant que la lumière elle-même est déviée par des masses.
C’est là que les éclipses sont importantes. Imaginons une étoile lointaine, observée dans une direction très proche du Soleil. Sa lumière va être un peu déviée par la masse du Soleil, et de ce fait, on va avoir l’impression que sa position dans le ciel est un peu différente de celle qu’elle aurait été si le Soleil n’était pas devant. Comme le Soleil nous éblouit trop, ce phénomène ne peut être vérifié que pendant une éclipse. Il suffit alors d’observer la même étoile, à la même position depuis la Terre, d’abord quand le Soleil est masqué, puis quelques mois plus tard pendant la nuit. En 1915, Einstein a prédit que dans ce cas, il y devrait y avoir un petit décalage.
Lors de l’éclipse du 29 mai 1919, plusieurs expéditions ont eu lieu au Brésil et en Afrique pour étudier les étoiles à proximité du soleil à ce moment-là. Et les observations ont confirmé les théories d’Einstein. C’est à partir de ce moment-là qu’il est véritablement devenu une star de la physique mondiale !
Aujourd’hui, les astrophysiciens continuent-ils d’étudier les éclipses ?
Pas les éclipses solaires, non. En 1930, l’astronome français Bernard Lyot a mis au point à l’Observatoire du Pic du Midi un instrument qui permet d’observer notre étoile à tout moment. Appelé « coronographe », il consiste à masquer le Soleil par un procédé optique afin de diminuer l’éblouissement qu’il provoque. Cela revient un peu à créer artificiellement une éclipse totale ! Ce procédé continue aujourd’hui à être largement utilisé pour étudier l’environnement proche du Soleil.
Les scientifiques s’intéressent-ils à d’autres éclipses ?
L’étude des éclipses en dehors du système solaire reste un champ de recherche très actif. Si un jour nous parvenons à identifier une planète avec une atmosphère proche de la nôtre, ce sera probablement grâce à ce type de travaux. Ils trouvent leur origine dans des analyses menées au sein de l’Observatoire de Haute-Provence, où je travaille. Il y a quelques années, nous avons montré que lors des éclipses de Lune – quand la Lune passe dans l’ombre de la Terre – une partie de la lumière du Soleil traverse notre atmosphère et se reflète à un moment donné sur la surface de la Lune. En étudiant ce reflet, nous nous sommes rendu compte que cela permettait d’analyser la composition de notre atmosphère. Il n’y avait pas de scoop dans les informations ainsi obtenues, évidemment. En revanche, cette méthode, appliquée à d’autres étoiles et aux exoplanètes qui gravitent autour d’elles, nous apporte de la même façon des informations sur leur atmosphère. Peut-être découvrirons-nous ainsi un jour une planète en tout point similaire à la nôtre…
(1) Fabuleuses éclipses, Guillaume Hébrard, Editions Berthe & Jean, 102 pages, 15 euros.
Source link : https://www.lexpress.fr/sciences-sante/guillaume-hebrard-astrophysicien-cest-grace-a-une-eclipse-qualbert-einstein-est-devenu-une-star-C2KLFJDP3FFE7P3T2R6EZH4QZM/
Author : Stéphanie Benz
Publish date : 2026-08-11 14:00:00
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