Cahiers Clairaut
Bulletin du Comité de Liaison Enseignants et Astronomes
 

N° 167 Automne 2019 :
L'astronomie à l'école maternelle

Télécharger l'intégralité du numéro Télécharger l'intégralité du numéro

Eisenstaedt Jean
Télécharger l'article
[ARTICLE DE FOND] Éclipse de 1919
p. 02-06


Avec cet article nous revenons sur l’expérience fondamentale validant les bases de la théorie de la relativité générale. L’enjeu était de taille pour A. Einstein qui avait déclaré d’emblée « on peut dire une chose avec certitude : si une telle déflexion n’existe pas, alors les hypothèses de ma théorie ne sont pas correctes ». Cet article historique décrit les différentes tentatives et le rôle des protagonistes de l’époque pour y parvenir. L’élaboration 1905, une année extraordinaire pour Einstein qui publie quatre articles fondamentaux. En particulier l’article qui résout la question, lancinante depuis des dizaines d’années, de la constance de la vitesse de la lumière dans le vide. La relativité que l’on dira restreinte est née. Pourtant Einstein n’est pas totalement satisfait. Cette nouvelle cinématique est cohérente avec l’électromagnétisme de Maxwell mais la théorie de Newton est toujours basée sur la cinématique galiléenne. Deux cinématiques pour un même univers ? Voilà qui est inacceptable. Einstein vise une théorie relativiste de la gravitation, cohérente avec la relativité restreinte. Il lui faudra huit ans pour la construire. Dès 1907 il a déjà en vue les trois tests (que l’on dira classiques), les seuls pour longtemps à accompagner, à soutenir sa théorie : l’avance du périhélie de Mercure, la déviation des rayons lumineux et le décalage des raies spectrales qui ne sera clairement observé que cinquante ans plus tard. Car ce sont des tests extrêmement faibles et donc particulièrement difficiles à observer. C’est que la théorie de Newton rend compte quasiment parfaitement de l’influence de la gravitation sur la «banlieue» solaire. Seule la trajectoire de Mercure ne s’y plie pas, Einstein s’en servira pour savoir s’il est sur le bon chemin. En 1912, avec l’aide de son ami et collègue à l’ETH de Zurich Marcel Grossmann, Einstein choisit de travailler dans un cadre riemannien, et propose plusieurs «essais» problématiques. Enfin, en 1915 une nouvelle théorie, la relativité que l’on dira « générale », rend compte de l’avance du périhélie de Mercure. Eurêka ! La théorie d’Einstein est si nouvelle, si révolutionnaire – ne lui faut-il pas abandonner l’espace d’Euclide et bien des concepts newtoniens –, elle demande une telle implication que bien des physiciens, bien des astronomes ne voudront pas avant longtemps y croire et encore moins s’y impliquer. La théorie d’Einstein tiendra la route car elle supplante celle de Newton. La déviation des rayons lumineux