PDF 80 ko UEC5 - Résumé

Master 2
Histoire des sciences et des techniques
UEC 5 : Histoire des sciences de l’univers
Scott A. Walter
Université de Nantes, Centre François Viète
Lundi, 14h30–16h30
1
1.1
Introduction
Historiographie
La critique sociale de Simon Schaffer en histoire de l’astronomie. L’histoire
de l’astronomie selon les astronomes.
1.2
Sources
En français, le livre de Verdet (1990) est une introduction accessible. En anglais, voir Pannekoek (1961), Gingerich (1984), Leverington (1995), John North
(1994), Taton & Wilson (1989, 1995).
Pour un survol utile des recherches voir Eisberg (2003).
Un outil formidable pour la recherche en histoire de l’astronomie : NASA
ADS SAO
2
La révolution copernicienne
Lecture : Crowe (1990, 1994, 2001)
Ptolomée, Copernic, l’estimation de la distance aux étoiles, les découvertes de
Galilée, les lois de Kepler, l’observation des nebulæ. La révolution copernicienne
selon Thomas Kuhn (1957, trad. fr. A. Hayli, 1973).
1
3
L’univers newtonien de Newton à Bradley
Lecture : John North, The satellites of Jupiter, from Galileo to Bradley (1983),
rééd dans The Universal Frame (1989, chap. 8) ; Guicciardini (2009)
La périodisation de l’histoire des satellites de Jupiter. Les prix offerts pour la
détermination des longitudes en mer. Le rôle de l’optique théorique et pratique.
Cassini et Rømer. L’aberration stellaire. Les Principia de Newton.
4
La mécanique céleste au XIXe siècle
Lecture : Tom Archibald, Saturn’s rings from Laplace to Poincaré (2015)
La montée sociale des mathématiques au XIXe siècle, à travers l’étude des
anneaux de Saturne. Les figures d’équilibre des masses fluides en rotation. Les
théories de Laplace, Maxwell, W. Thomson, et Poincaré.
5
William Herschel et la découverte d’Uranus
Lecture : Michael Hoskin, William and Caroline Herschel : Pioneers in Late
18th-Century Astronomy, 2014 ; Simon Schaffer, Uranus and the establishment of
Herschel’s astronomy (1981)
La fabrication de télescopes, les premiers catalogues d’étoiles, la méthode
d’Herschel, la découverte d’Uranus.
6
La naissance de l’astrophysique
Lecture : B. Becker, Unravelling Starlight : William and Margeret Huggins
and the Rise of a New Research Agenda (2011) ; M. Jackson, Spectrum of Belief :
Joseph von Fraunhofer (2000) ; Meadows (2008)
Les couleurs des étoiles. La détermination des vitesses propres des étoiles. La
découverte de l’hélium.
7
L’astronomie statistique, 1890–1920
Lecture : O. Sheynin, On the history of the statistical method in astronomy
(1984) ; E. R. Paul, Kapteyn and statistical astronomy (1985)
La co-création du calcul des probabilités et de l’astronomie statistique. La
mécanique statistique de Maxwell et Boltzmann à Poincaré. La Carte du Ciel. Les
premiers catalogues des vitesses propres d’étoiles.
2
8
Les théories cosmogoniques au début du XXe siècle
Lecture : Poincaré (1911), Verdet (2010), Fages (2012)
Les modèles cosmogoniques de Kant, Laplace, Faye, Ligondès, et See. La
formation des nébuleuses spirales.
9
La naissance et la jeunesse de la cosmologie relativiste
Lecture : Kerszberg (1989), Smith (1982)
Le débat entre Einstein et De Sitter, la solution de Friedmann, les travaux de
Lemaître, la loi de Hubble, la théorie de Robertson-Walker.
10
La structure de la Voie lactée, de Herschel à Jeans
Lecture : Jeans (1929)
La théorie des courants d’étoiles de Kapteyn et d’Eddington. Le modèle de
Schwarzschild. Contributions de Poincaré et de Jeans. Le grand débat de Curtis et
Shapley (1920). Le modèle de Lindblad (1925) et sa confirmation par les observations d’Oort. La matière noire.
11
La structure et l’évolution des étoiles, de Kelvin
à Hawking
Lecture : Eisberg (1991), Tassoul (2004), Eisenstaedt 1982
Les débuts de la physique du soleil chez Deslandres et Hale. La théorie de l’atmosphère solaire de Kelvin, les travaux d’Emden (1907). La catastrophe d’Hadamard. Le processus Oppenheimer-Phillips. Les théorèmes de singularité de Penrose et Hawking.
12
Les ondes gravitationnelles, d’Einstein à Thorne
& Weiss
Lecture : Blanchet (2005), Collins (2004) ; Kennefick (2007)
La formule quadrupôle. Les expériences de Weber. Modélisation des collisions
de trous noirs. LIGO et VIRGO.
3
Références
Archibald, T. Saturn’s rings from Laplace to Poincaré. In A Delicate Balance :
Global Perspectives on Innovation and Tradition in the History of Mathematics,
A Festschrift in Honor of Joseph W. Dauben. Publié par D. E. Rowe et W.-S.
Horng, 103–124. Basel : Birkhäuser, 2015.
Becker, B. J. Unravelling Starlight : William and Margaret Huggins and the Rise
of the New Astronomy. Cambridge : Cambridge University Press, 2011.
Blanchet, L. La relativité générale et la spirale infernale des étoiles binaires
compactes. In Images de la physique 2005. Publié par E. Falgarone, 51–
58. Paris : CNRS, 2005. URL http://www.cnrs.fr/publications/
imagesdelaphysique/couv-PDF/IdP2005/09Blanchet.pdf.
Collins, H. M. Gravity’s Shadow : The Search for Gravitational Waves. Chicago :
University of Chicago Press, 2004.
Crowe, M. J. Theories of the World from Antiquity to the Copernican Revolution.
New York : Dover, 1990.
—. Modern Theories of the Universe from Herschel to Hubble. New York : Dover
Publications, 1994.
—. Theories of the World from Antiquity to the Copernican Revolution. New
York : Dover, 2e édition, 2001.
Eisberg, J. Eddington’s Stellar Models and Early Twentieth Century Astrophysics.
Thèse, Harvard University, Cambridge MA, 1991.
—. Solar science and astrophysics. In The Cambridge History of Science, Volume
5 : The Modern Physical and Mathematical Sciences. Publié par M. J. Nye,
505–521. Cambridge : Cambridge University Press, 2003.
Eisenstaedt, J. Histoire et singularités de la solution de Schwarzschild (19151923). Archive for History of Exact Sciences 27 (1982) : 157–198.
Fages, V. Les origines du monde : cosmogonies scientifiques en France (1860–
1920), acteurs, pratiques, représentations. Thèse, École des hautes études en
sciences sociales, Paris, 2012.
Gingerich, O., dir. The General History of Astronomy, Volume 4 : Astrophysics
and Twentieth-Century Astronomy to 1950, Part 1. Cambridge : Cambridge
University Press, 1984.
4
Guicciardini, N. Isaac Newton on Mathematical Certainty and Method. Cambridge MA : M.I.T. Press, 2009.
Hoskin, M. William and Caroline Herschel : Pioneers in Late 18th-Century Astronomy. Berlin : Springer, 2014.
Jackson, M. W. Spectrum of Belief : Joseph von Fraunhofer and the Craft of
Precision Optics. Cambridge, MA : MIT Press, 2000.
Jeans, J. H. Astronomy and Cosmogony. Cambridge : Cambridge University
Press, 2e édition, 1929.
Kennefick, D. Traveling at the Speed of Thought : Einstein and the Quest for
Gravitational Waves. Princeton : Princeton University Press, 2007.
Kerszberg, P. The Invented Universe : The Einstein-De Sitter Controversy (1916–
17) and the Rise of Relativistic Cosmology. Oxford : Oxford University Press,
1989.
Kuhn, T. S. The Copernican Revolution. Cambridge MA : Harvard, 1957.
Leverington, D. A History of Astronomy From 1890 to the Present. Berlin :
Springer, 1995.
Meadows, A. J. Science and Controversy : A Biography of Sir Norman Lockyer.
London : Macmillan, 2e édition, 2008.
North, J. D. The Universal Frame : Historical Essays in Astronomy, Natural
Philosophy and Scientific Method. London : Hambledon Press, 1989.
—. Cosmos : An illustrated History of Astronomy and Cosmology. Chicago :
University of Chicago Press, 1994.
Pannekoek, A. A History of Astronomy. London : George Allan and Unwin, 1961.
Paul, E. R. Kapteyn and statistical astronomy. In The Milky Way Galaxy, Proceedings of IAU Symposium No. 106, held May 30-June 3 1983 in Groningen,
Netherlands. Publié par H. v. Woerden, R. J. Allen, et W. B. Burton, 25–42.
Dordrecht : Reidel, 1985. URL http://adsabs.harvard.edu/abs/
1985IAUS..106...25P.
Poincaré, H. Leçons sur les hypothèses cosmogoniques. Paris : Hermann, 1911.
URL http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k950152.
Schaffer, S. Uranus and the establishment of Herschel’s astronomy. Journal for
the History of Astronomy 12(1) (1981) : 11–26.
5
Sheynin, O. B. On the history of the statistical method in astronomy. Archive for
History of Exact Sciences 29(2) (1984) : 151–199.
Smith, R. W. The Expanding Universe : Astronomy’s Great Debate, 1900-1931.
Cambridge : Cambridge University Press, 1982.
Tassoul, J.-L. et Tassoul, M. A Concise History of Solar and Stellar Physics.
Princeton : Princeton University Press, 2004.
Taton, R. et Wilson, C., dir. Planetary Astronomy from the Renaissance to the
Rise of Astrophysics, Part A : Tycho Brahe to Newton. Cambridge : Cambridge
University Press, 1989.
—. Planetary Astronomy from the Renaissance to the Rise of Astrophysics, Part
B : The Eighteenth and Nineteenth Centuries. Cambridge : Cambridge University Press, 1995.
Verdet, J.-P. Une histoire de l’astronomie. Paris : Seuil, 1990.
—. Aux origines du monde : une histoire de la cosmogonie. Paris : Seuil, 2010.
6