Tycho Brahe (1546 – 1601), de son nom complet Tyge Ottesen Brahe, était un astronome danois né le 14 décembre 1546 au château de Knudstrup, dans une famille de la haute noblesse. Son père, Otte Brahe, était gouverneur du château de Helsingborg, et sa mère, Beate Bille, appartenait à une puissante famille danoise.
À l'âge de 13 ans, il commence des études de droit à l'Université de Copenhague, mais une éclipse solaire en 1560 (qu'il avait prédite avec une précision remarquable) le pousse à se tourner vers l'astronomie. En 1566, lors d'un duel avec un cousin pour une querelle mathématique, il perd une partie de son nez, qu'il remplacera plus tard par une prothèse en métal (probablement en or et argent).
En 1576, le roi Frédéric II de Danemark (1534-1588), impressionné par ses talents, lui offre l'île de Hven et des fonds considérables pour construire un observatoire. Brahe y construit Uraniborg (le "château du ciel"), le premier observatoire astronomique moderne, équipé d'instruments géants :
Ces instruments, bien que non optiques (la lunette astronomique n'était pas encore inventée), permettaient des mesures d'une précision inédite (jusqu'à 1 minute d'arc). Brahe y réalisa pendant 20 ans les observations les plus précises de son époque, avec une équipe de plus de 20 assistants.
Brahe proposa un modèle cosmologique hybride, appelé système tychoïque, qui tentait de concilier :
Dans ce système :
Ce modèle, bien que incorrect, fut largement adopté avant les travaux de Galilée (1564-1642) et Kepler (1571-1630), car il expliquait les observations sans contredire les Écritures.
Les observations de Brahe furent révolutionnaires :
| Découverte/Observation | Date | Signification |
|---|---|---|
| Supernova de 1572 (dans Cassiopée) | 11 novembre 1572 | Prouva que les cieux n'étaient pas immuables (contraire à la philosophie aristotélicienne) |
| Comète de 1577 | 13 novembre 1577 | Montrer que les comètes étaient des phénomènes célestes (et non atmosphériques) |
| Catalogue de 777 étoiles fixes | 1577-1597 | Précision inégalée (erreur < 1 minute d'arc), utilisé plus tard par Kepler |
| Mesures précises des mouvements planétaires | 1580-1597 | Données essentielles pour les lois de Kepler sur les orbites elliptiques |
| Observation des phases de Vénus | 1580s | Premières observations systématiques (bien que non comprises comme preuve de l'héliocentrisme) |
En 1597, après la mort de Frédéric II, Brahe entre en conflit avec le nouveau roi Christian IV (1577-1648) et quitte le Danemark. Il s'installe à Prague en 1599, où il devient mathématicien impérial de l'empereur Rodolphe II (1552-1612). C'est là qu'il engage Johannes Kepler (1571-1630) comme assistant en 1600.
Brahe meurt subitement le 24 octobre 1601, officiellement d'une infection urinaire (selon les récits, il aurait refusé de quitter une table de banquet pour uriner par politesse). Ses dernières paroles à Kepler auraient été : "Ne laissez pas mon travail avoir été en vain".
Son héritage scientifique est immense :
Les instruments conçus par Brahe représentaient le sommet de la technologie pré-télescopique :
| Instrument | Description | Précision | Utilisation |
|---|---|---|---|
| Quadrant mural | Arc de 1,8 m de rayon en laiton, fixé au mur | ±1 minute d'arc | Mesure des hauteurs des étoiles |
| Sphère armillaire | Modèle de la sphère céleste de 1,5 m de diamètre | ±2 minutes d'arc | Détermination des coordonnées équatoriales |
| Sextant | Instrument de 1,6 m de rayon avec viseurs | ±1,5 minute d'arc | Mesure des distances angulaires entre étoiles |
| Équatoire | Instrument permettant de suivre le mouvement diurne | ±1,5 minute d'arc | Observation des planètes |
| Globe céleste | Sphère de 1,5 m de diamètre avec étoiles positionnées | N/A | Enseignement et visualisation |
Le système de Brahe fut une tentative de compromis entre les modèles existants :
| Modèle | Description | Avantages | Inconvénients |
|---|---|---|---|
| Ptolémaïque | Terre au centre, planètes sur épicycles | Compatible avec les Écritures et Aristote | Erreurs de prédiction croissantes |
| Copernicien | Soleil au centre, Terre en mouvement | Explique mieux les mouvements planétaires | Contraire aux Écritures et au sens commun |
| Tychonique | Terre au centre, Soleil orbite Terre, autres planètes orbitent Soleil | Explique les observations sans mouvement de la Terre | Complexité mathématique similaire au système ptolémaïque |
| Année | Événement | Contexte |
|---|---|---|
| 1546 | Naissance au château de Knudstrup, Danemark | Famille de la haute noblesse danoise |
| 1560 | Prédit avec précision une éclipse solaire | Début de son intérêt pour l'astronomie |
| 1566 | Perte d'une partie de son nez dans un duel | Conflit avec un cousin sur une question mathématique |
| 1572 | Observe la supernova dans Cassiopée | Publication de De nova stella |
| 1576 | Le roi Frédéric II lui offre l'île de Hven | Début de la construction d'Uraniborg |
| 1577 | Observe la grande comète | Prouve que les comètes sont des phénomènes célestes |
| 1597 | Quitte le Danemark pour Prague | Conflit avec le nouveau roi Christian IV |
| 1600 | Engage Johannes Kepler comme assistant | Collaboration qui changera l'astronomie |
| 1601 | Mort à Prague | Des suites d'une infection urinaire |
| 1604 | Observation de la supernova de Kepler (posthume) | Utilisation de ses données par Kepler |
La vie et l'œuvre de Brahe ont inspiré de nombreuses œuvres :
Les Secrets Échangés par Galilée et Kepler étaient Codés
Les Penseurs Grecs Influents
Que sait-on de Pythagore (≈570-495 av. J.-C) ?
Aristote (384-322 av. J.-C) : le fondateur de la pensée scientifique occidentale
Ptolémée (90-168) : le génie qui a cartographié le ciel et la Terre
Nicolas Copernic (1473-1543) : le révolutionnaire qui a placé le Soleil au centre de l'univers
Tycho Brahe (1546-1601) : l'astronome aux instruments géants
Galilée (1564-1642) : le père de la science moderne et défenseur de l'héliocentrisme
Kepler (1571-1630) : l'architecte des lois du mouvement planétaire
Newton (1643-1727) : le génie qui a changé notre compréhension de l'Univers
Joseph-Louis Lagrange (1736-1813) : le génie qui révolutionna les mathématiques
William Herschel (1738-1822) : le découvreur d'Uranus et pionnier de l'astronomie stellaire
Caroline Herschel (1750-1848) : la première femme astronome professionnelle
Michael Faraday (1791-1867), Génie Autodidacte : Aux Origines de l'Électrodynamique
John Herschel (1792-1871) : le pionnier de l'astronomie stellaire et de la photographie scientifique 
Pierre-Simon de Laplace (1749-1827) : le Newton français et père de la mécanique céleste
Friedrich Wilhelm Bessel (1784-1846) : l'homme qui mesura les étoiles
James Clerk Maxwell (1831-1879) : le physicien qui a unifié la lumière et l'électromagnétisme
Biographie : Nikola Tesla (1856-1943) : Un génie de la physique
Henrietta Swan Leavitt (1868-1921) : la femme qui a mesuré l'Univers
Max Planck (1858-1947) : le père de la théorie quantique
Marie Curie (1867-1934) : une vie dédiée à la science
Willem de Sitter (1872-1934) : l'architecte des univers relativistes
Einstein (1879-1955) : le génie qui a révolutionné la physique
Amalie Emmy Noether (1882-1935) : la mathématicienne qui a révolutionné les sciences
Walter Baade (1893-1960) : le décrypteur des étoiles et des galaxies
Cecilia Payne (1900-1979) : la scientifique qui a découvert de quoi sont faites les étoiles
John Archibald Wheeler (1911-2008) : le visionnaire des trous noirs et de la gravité quantique
Margaret Burbidge (1919-2020) : un parcours exceptionnel dans l'astrophysique
Jan Hendrik Oort (1900-1992) : l'astronome qui a révélé la structure de notre galaxie
Paul Dirac (1902-1984) : l'architecte silencieux de la physique moderne
Subrahmanyan Chandrasekhar (1910-1995) : le théoricien des étoiles massives
Vera Rubin (1928-2016) : pionnière de la matière noire
Stanley Miller (1930-2007) : le chimiste qui recréa les origines de la vie
Jocelyn Bell Burnell (1943-) : la Scientifique qui a Découvert les Pulsars
Citations sur la Science
Astronomie et Astrologie Babylonienne : Histoire et Apports
Georges Lemaître (1894-1966) : le père de la théorie du Big Bang