Le système solaire (Soleil, Mercure, Vénus, Terre et Lune, Mars, ceinture d'astéroïdes, Jupiter, Saturne, une comète, Uranus, Neptune, Pluton/Charon, ceinture d'astéroïdes de Kuiper)
Pour les terriens que nous sommes, l'été a été riche en événements astronomiques : éclipse totale de Lune le 27 juillet et rapprochement avec Mars, conjonctions Lune-Vénus, Lune-Jupiter, Lune-Saturne, Lune-Mars durant le mois d'août, toutes ces planètes visibles dans un ciel étoilé avec Mars au plus près de la Terre... Mercure, de petite taille et proche du soleil a été visible entre les 12 et 15 juillet, le soir dans le soleil couchant.
Cette constatation, qui franchement nous ravit, est le signe d'un anthropomorphisme terrien bien pardonnable aux humains que nous sommes. Ces événements ne sont rien de plus qu'un effet de parallaxe. Dans la réalité, une conjonction ou même une éclipse sont des phénomènes relatifs à un point particulier de l'espace. Il arrive, dans le ballet permanent que se livrent les astres, que ce point soit sur Terre et que nous nous en émerveillions !
Il y a cependant deux faits magiques dans l'organisation du système solaire qui inciteraient les plus crédules à croire qu'il est plus qu'un agrégat de matière inerte. Le premier est l'égalité du diamètre apparent du Soleil et de la Lune, le second la "loi de Bode".
Vus depuis la Terre, le Soleil et la Lune ont un diamètre apparent quasi-identique. Ceci rend possible les éclipses totales de Soleil. Malgré la très faible probabilité d'une telle concordance, on peut toutefois arguer que c'est le hasard...
La loi de Bode nous interpelle davantage. Découverte par Wolf et Titius mais publiée par Bode en 1772, elle montre que les planètes ne sont pas placées au hasard. Leurs distances au soleil se répartissent selon la suite de Fibonacci (*). Il y avait cependant "un trou" entre Mars et Jupiter : on a découvert à la place une ceinture d'astéroïdes qui peut s'identifier à une planète mal formée.
A partir d'un point d'observation où ne sévit pas la pollution lumineuse, on voit une multitude d'étoiles et cette traînée caractéristique qu'on nomme "la voie lactée" (du lait échappé du sein généreux de Junon). Il s'agit de notre galaxie qui, vue par la tranche, se présente avec une densité d'étoiles qui lui donne son aspect laiteux . Notre Soleil est une étoile ordinaire qui en fait partie et se situe aux deux-tiers environ du bras spiral qui tourne autour du centre qui serait un "trou noir" d'après les théories actuelles. Il y aurait plusieurs centaines de millions d'étoiles dans notre galaxie, peut-être un milliard (et dix fois plus de planètes...).
Galaxie spirale type voie lactée
C'est vertigineux mais c'est peu de choses à côté du fait qu'il y a un milliard de galaxies dans l'univers....
Les étoiles que nous voyons à l’œil nu depuis la Terre appartiennent à notre galaxie, à l'extérieur de la tranche. Il y a des exceptions : des astres qui ressemblent à des étoiles mais qui sont des galaxies ou nébuleuses "proches" de nous comme la galaxie d'Andromède et les nuages de Magellan. Les autres ne sont visibles qu'aux instruments.
Cet univers, suivant les chiffres de la communauté scientifique, s'est créé il y 14,5 milliards d'années dans une "soupe" de particules (protons, électrons, neutrons, photons, neutrinos, quarks, bosons, gluons...). Une particule joue avec nous à colin-maillard. Il s'agit du graviton, véhicule supposé de la gravitation, dont les ondes ont été mises en évidence il y a un an à peine par des chercheurs américains (notre article du 15 février 2016).
Nous sommes là pour en parler parce que cette soupe a été le siège d'une grosse explosion qualifiée de "big bang" qui, dès les premiers instants (on parle de milliardièmes de milliardièmes ... de seconde), s'est organisée en grumeaux comme en témoignent les infimes variations constatées par le satellite COBE en 1992 sur le rayonnement fossile de 2,8°K ou - 270,2 °C du cosmos. Ainsi seraient nées les galaxies et en leur sein, les étoiles puis les planètes.
La Terre est un grain de sable dans cet univers. Cependant, ô merveille, il s'y trouve dans son sol et dans son atmosphère les 92 éléments connus dans l'univers, de l'Hydrogène (numéro atomique 1) à l'Uranium, en passant par l'Hélium (2), le Lithium, le Béryllium, le Bore, le Carbone (6), l'Azote (7), l'Oxygène (8).... Au-delà, et en amont même de l'Uranium avec son nombre atomique de (92), on répertorie d'autres éléments mais ils n'ont pas le statut de "primordiaux" (à l'état libre dans la nature) et sont fondamentalement instables.
Ces éléments se sont constitués dans la forge des étoiles et des disques d’accrétion qui se sont formés autour d'elles. Le carburant originel est l'hydrogène. La fusion de deux atomes d'hydrogène donne un atome d'hélium en dégageant la fantastique énergie qu'on a su malheureusement domestiquer et exploiter au sein des bombes à hydrogène mais qui est aussi l'enjeu d'ITER, la centrale nucléaire de demain... Chaque élément suivant est le fruit d'une réaction nucléaire où les énergies mises en jeu, fournies ou produites, sont simplement colossales.
L'homme idéal ? Le David de Michel -Ange. Florence
Ainsi, nous les hommes, avec des corps constitués uniquement d'éléments de la liste des 92 (une trentaine, de l'Oxygène au Brome et même l'Arsenic) devons tout à la composition de notre planète. On relève au passage le caractère miraculeux, on pourrait presque dire divin, de ce nombre. L'univers est infini mais le nombre des éléments constitutifs est incroyablement limité. Par considération de sa taille, on en ferait volontiers un ensemble continu mais il puise sa substance dans un tout petit ensemble discret de nombres (il n'existe pas de n° atomique autre que la liste des entiers de 1 à 92).
Particules sub-atomiques (école polytechnique)
Il est vrai que l'univers est fait de ces 92 éléments mais il baigne dans un océan de particules dont la physique n'est plus celle de Newton, ni même celle d'Einstein mais plutôt celle de Planck, de Bohr et de Schrödinger. C'est la physique quantique qui a tout pour dérouter puisqu'elle stipule qu'une particule se dérobe si on l'observe et peut être simultanément présente et absente.
S'agissant du vivant, en supposant dans une démarche logique et rationnelle qu'on rassemble les quelque 30 éléments constitutifs du corps humain, dans les proportions adéquates et en agitant le tout, peut-on espérer créer la vie ? L'intuition nous suggère que c'est impossible et l'expérience nous le confirme. Entre des éléments inertes et un organisme vivant de même composition, fût-ce une amibe ou un virus, il existe un fossé d'apparence infranchissable qui est le souffle de la vie.
Si je devais prendre position sur ce mystère, je me bornerais à répondre, mais en me gardant bien de prétendre détenir la vérité, que l'univers, la matière et la vie sont le fait d'un principe créateur. Un principe car il est au début de tout (sicut erat in principio et nunc et semper) ; créateur car nous constatons dans l'univers et à toutes les échelles ces transformations qui visent à donner un cadre et une consistance à la nature dont les hommes sont partie intégrante.
Gérard Simonet
(*) Suite de Fibonacci :
C'est une suite de nombres entiers dont chaque terme est la somme des deux précédents (1, 2, 3, 5, 8,13, 21 ....). Le rapport des deux derniers nombres converge vers le Nombre d'Or soit 0.5(1 + √5) = 1,618.... Elle possède de nombreuses propriétés mathématiques mais aussi des liens étroits avec la nature. Pour les curieux...