Kepler, Galilée et la fin du système d'Aristote et de Ptolémée

Trajet de la comète de
1680-1681, dessiné par Newton

Le noyau de la
comète de Halley
En 1572-1573 l'apparition dans la constellation de Cassiopée, d'une étoile nouvelle, disparue un an plus tard, semble sans précédent et met en question le savoir hérité de l'Antiquité. Peu après, Tycho Brahé découvre que la comète de 1577 est très éloignée et que sa trajectoire rectiligne traverse les orbes planétaires que l'on croyait solides et impénétrables. Tout cela contredit Aristote pour qui le monde céleste est immuable et ne connaît que des trajectoires circulaires. La nova de 1572 et celle de 1604, étudiée par Kepler, comme la comète de 1577 et celle de 1682, plus tard baptisée du nom de Edmund Halley qui en découvre la périodicité, pulvérisent le concept d'un cosmos constitué de sphères emboîtées. Au surplus, l'éclatement de l'enveloppe de l'univers fait que le chrétien ne sait plus où situer l'empyrée, le ciel théologique.
        
Johannes Kepler (1571-1630) montre l'influence prépondérante de l'astre du jour dans le Système solaire : il est à l'origine non seulement de la lumière, mais aussi du mouvement du monde ; sa "force motrice", immatérielle, entraîne les planètes. Kepler recherche "les causes des nombres, tailles et mouvements des planètes sur leurs orbites". Il adopte avec conviction les idées coperniciennes mais constate que les mouvements circulaires décrivent mal les orbites observées. Travaillant intensément sur les données relatives à l'orbite de Mars à partir des résultats d'observation de Tycho Brahé, Kepler montre en 1605 que cette trajectoire est une ellipse ayant pour foyer le Soleil, et non pas un cercle ou une composition de cercles. Dans son Astronomie Nouvelle (1609), Kepler détruit le dogme de la perfection circulaire et renouvelle ainsi de fond en comble l'astronomie planétaire. Plus encore, il suggère que les planètes suivent leurs orbites à cause d'une influence venue du Soleil. Son nom reste attaché aux lois des orbites planétaires qui s'appliquent à tout corps en orbite sous l'action de la gravitation (y compris aux futurs satellites artificiels). À la fin du XVIIe siècle, la théorie de l'attraction universelle exposée par Isaac Newton confirmera et expliquera ces résultats.

Une fois la Terre écartée du centre de l'univers, la physique d'Aristote abandonnée, les sphères et les cercles oubliés, il faut repenser les lois qui régissent le mouvement des corps et leur donner une formulation mathématique adéquate. L'étude physique du ciel se sépare des aspects spirituels et religieux. Mais Galilée (1564-1642) proclamant la validité du système copernicien est condamné par le tribunal de l'Inquisition, le 22 juin 1633, et placé en résidence surveillée. Les thèses coperniciennes ont engendré une révolution culturelle parce qu'elles dépassent le cadre de l'astronomie. La mise en question de la vision géocentrique du monde, érigée en dogme par l'Église, est aussi celle d'une vision anthropocentrique. La position excentrée de la Terre contribue à minimiser l'importance de l'homme.

      
   



"L'intention du Saint-Esprit est de nous enseigner comment on va au ciel et non comment va le ciel."
Galilée, Lettre à Christine de Lorraine, 1615.

"L'opinion que le Soleil est au centre du monde et immobile est absurde, fausse en philosophie, et formellement hérétique, parce qu'elle est expressément contraire à la Sainte Écriture."
Sentence rendue contre Galilée, le conduisant à abjurer le 22 juin 1633.