La spectroscopie : débuts, découvertes, perspectives
Conférence du jeudi 14 novembre 1996 à 21 h, à la salle Le Bretagne
La spectroscopie naquit durant le siècle dernier avec FRAUENHOFER, KIRCHHOFF et leurs travaux sur le soleil, avec A. SECCHI et son atlas de 4000 spectres stellaires pris avec un spectroscope et enfin avec H. DRAPER qui photographia le premier spectre stellaire en 1871. Les plaques photographiques et les prismes permirent les premières découvertes en astrophysique, d'abord sur les étoiles brillantes les plus chaudes, puis sur tous les domaines spectraux grâce à l'extension en longueur d'onde de la sensibilité des plaques photographiques.
Les grands télescopes et les spectrographes coudés à haute résolution par réseaux (visible) ou par transformée de FOURIER (infrarouge) permirent, par des mesures précises de longueur d'onde, la détermination des paramètres physiques comme la température, la pression et l'abondance élémentaire et isotopique. L'analyse des profils de raies à très haute résolution spectrale permit la mise en évidence de mouvements de matière dans les objets observés.
Plusieurs découvertes capitales sont à mentionner, parmi lesquelles l'existence des éléments du tableau de MENDELEIFF dans tout l'Univers, la fuite des galaxies, etc. La radioastronomie apporta son lot de découvertes depuis la raie de 21 cm jusqu'aux radicaux carbonés les plus complexes, pierres angulaires des molécules biologiques. À l'autre extrémité du spectre de fréquence, les rayons X et Gamma commencent à percer les secrets des sources hautement énergétiques et fortement variables.
Toutes ces recherches n'ont été possibles que grâce aux développements de la spectroscopie de laboratoire, unique source de données fondamentales atomiques et moléculaires comme les longueurs d'onde et les forces d'oscillateur. De nos jours la mesure de plus en plus précise des longueurs d'onde et donc de la vitesse radiale est l'un des moyens de mise en évidence des planètes extrasolaires tournant autour des étoiles. En conclusion, la spectrographie est l'un des outils essentiels de l'astrophysique contemporaine pour la découverte et la compréhension du cosmos.
