Edwin Hubble: l'astronome qui a découvert l'expansion de l'Univers

Une jeunesse entre sport et science

Né le 20 novembre 1889 à Marshfield dans le Missouri, Edwin Powell Hubble (1889-1953) montre très tôt des talents tant pour les études que pour le sport. Après des études secondaires brillantes, il obtient une bourse pour l'Université de Chicago où il étudie les mathématiques et l'astronomie. Il se distingue particulièrement en boxe, devenant même champion amateur des poids lourds.

Un parcours académique atypique

Après avoir obtenu son diplôme en 1910, Hubble part étudier le droit à Oxford sur les insistence de son père, tout en continuant à s'intéresser à l'astronomie. Il revient aux États-Unis en 1913 et enseigne brièvement avant de s'engager dans l'armée pendant la Première Guerre mondiale.

Après la guerre, il obtient un doctorat en astronomie à l'Université de Chicago en 1917 avec une thèse sur les nébuleuses. Il rejoint ensuite l'observatoire du Mont Wilson en Californie, où il passera le reste de sa carrière.

La découverte des galaxies (1924)

En 1924, Hubble fait une découverte majeure en observant la nébuleuse d'Andromède (M31):

• Il identifie des étoiles variables Céphéides (étoiles dont la luminosité varie périodiquement) dans M31
• Il calcule la distance de M31 et démontre qu'elle se trouve bien au-delà de notre Voie lactée
• Il prouve ainsi que M31 est une galaxie distincte, révolutionnant notre compréhension de l'Univers

Cette découverte met fin au "Grand Débat" sur la nature des nébuleuses spirales et établit que notre galaxie n'est qu'une parmi des milliards d'autres.

La loi de Hubble et l'expansion de l'Univers (1929)

La contribution la plus célèbre de Hubble vient en 1929 lorsqu'il publie ses observations sur le redshift (déplacement vers le rouge de la lumière des galaxies) des galaxies:

• Il observe que les galaxies s'éloignent de nous d'autant plus vite qu'elles sont éloignées
• Il établit la relation linéaire entre distance et vitesse d'éloignement: \(v = H_0 \times d\)
• Cette relation, connue comme la loi de Hubble (loi décrivant l'expansion de l'Univers), implique que l'Univers est en expansion

Cette découverte jette les bases de la théorie du Big Bang et transforme notre compréhension de la cosmologie. La constante \(H_0\) (constante de Hubble) devient un paramètre fondamental en cosmologie.

Classification des galaxies

Hubble développe également un système de classification des galaxies encore utilisé aujourd'hui, connu sous le nom de "séquence de Hubble":

• Galaxies elliptiques (E)
• Galaxies spirales (S) et spirales barrées (SB)
• Galaxies irrégulières (Irr)
• Galaxies lenticulaires (S0)

Ce système permet aux astronomes de mieux comprendre l'évolution des galaxies et leur distribution dans l'Univers.

Héritage scientifique et reconnaissance

Les contributions de Hubble ont profondément marqué l'astronomie moderne:

• Fondation de la cosmologie observationnelle
• Démonstration que l'Univers est en expansion
• Estimation de la taille et de l'âge de l'Univers
• Développement de techniques d'observation astronomique

En son honneur, le télescope spatial Hubble (HST), lancé en 1990, porte son nom. Il a également reçu de nombreuses distinctions dont la médaille Bruce en 1938 et la médaille d'or de la Royal Astronomical Society en 1940.