L’astronome danois Tycho Brahe est connu pour avoir fait les observations célestes les plus précises de son temps, avant l’invention du télescope. Ses observations nous ont permis une meilleure compréhension de l’univers. Mais il est également connu pour sa vie tumultueuse ! Découvrez la biographie de ce grand scientifique. 

Sa jeunesse

Tycho Ottesen Brahe naît dans une famille hautement aristocratique le 14 décembre 1546. Il vient au monde dans le grand manoir de ses parents à Knutstorp, dans la région danoise de Scarnia, qui se trouve maintenant en Suède. C’est le deuxième des douze enfants de Otte Brahe et Beate Bille. Son père est membre de la cour royale et sa mère est également une aristocrate importante. 

Sa vie se trouve très tôt agitée. Lors de sa deuxième année, il est kidnappé par son oncle et sa tante, Jørgen Brahe et Inger Oxe. Le couple n’a pas d’enfants et désire un enfant légitime. Tout aussi étonnant, une fois le choc initial surmonté, les parents naturels de Tycho finissent par l’accepter ! Finalement, Tycho est élevé par son oncle et sa tante comme s’il était leur propre fils dans leur château de Tostrup.

Tycho Brahe et l’astronomie

Le 21 août 1560, une éclipse solaire a lieu. Ce phénomène amène Tycho à s’intéresser à l’astronomie. Pourtant, à Copenhague, seulement moins de la moitié du soleil est couverte. Ce qui fascine réellement Tycho est le fait que les astronomes ont prédit exactement quand cela se produirait. Cela lui donne envie d’apprendre à faire de telles prédictions. Mais ses parents désirent qu’il étudie le droit pour devenir conseiller juridique à la cour royale.

Lorsqu’il a environ 15 ans, le jeune homme décide d’adopter la forme latinisée de son nom, soit Tycho Brahe. En mars 1562, il rentre à l’université de Leipzig en Allemagne où il est supervisé par Anders Vedel qui est chargé par les parents de Tycho de le garder sur le chemin des études de droit. Mais secrètement, Tycho continue à consacrer son temps libre l’astronomie. Sa vie étudiante est partagée entre ses cours de jour sur la jurisprudence et ses veillées nocturne à se consacrer aux étoiles. Un professeur de mathématiques lui fait découvrir le seul livre astronomique imprimé disponible, l’Almageste de Ptolémée. D’autres professeurs l’aident à construire de petits globes sur lesquels il trace les positions des étoiles, ainsi que des boussoles et des sextants avec lesquels il pouvait estimer la séparation angulaire des étoiles. Tycho finit par trouver que les tableaux de prédictions des positions des planètes provenant des travaux de Ptolémée et de Nicolas Copernic sont plutôt insatisfaisants. En août 1563, le jeune homme commence son tout premier journal d’observations astronomiques.

Le nez de Tycho Brahe

En avril 1566, âgé de 19 ans, Tycho revient en Allemagne. Un soir de décembre, il se dispute avec un autre étudiant danois très probablement sous l’effet de l’alcool. Certains prétendent aujourd’hui que la raison de la dispute était de savoir lequel d’entre eux était le meilleur mathématicien. Ils décident alors de se battre en duel à l’épée. Résultat de la dispute : Tycho perd une grande partie son nez et gardera une cicatrice sur le front ! Il portera toute sa vie une prothèse métallique couleur peau pour camoufler la défiguration.

Fabrication d’instruments

Tycho Brahe a pour objectif de construire des instruments lui permettant de faire des observations fidèles à une minute d’arc (un soixantième de degré). Au printemps 1569, il passe 14 mois à Augsbourg à apprendre à fabriquer des instruments astronomiques de haute précision. Plus tard, il révolutionnera l’instrumentation astronomique. En effet, il concevra et construira des instruments, les étalonnant périodiquement et vérifiant leur précision.

Des observations du ciel

À l’époque de Tycho Brahe, les astronomes croyaient à l’idée que les cieux étaient composés de sphères individuelles séparées, tout tournant autour de la Terre. Les mesures précises de Brahe jettent les bases d’une nouvelle compréhension du mouvement des planètes. Ses observations (les plus précises possible avant l’invention du télescope) comprennent une étude approfondie du système solaire et des positions précises de plus de 777 étoiles fixes.

SN 1572

Le 11 novembre 1572, Brahe aperçoit dans la constellation de Cassiopée une « nouvelle étoile » (nova stella) plus brillante que Sirius, Vega et même Vénus. Cette nouvelle étoile restera visible pendant un an et demi jusque mars 1574. Plus tard, il a été découvert que cette étoile était en réalité une supernova qui a été appelée SN 1572. Tycho remarque que cette nouvelle étoile » est immobile vis-à-vis des étoiles environnantes. Or depuis Aristote, soit plus de 1500 ans, on pense que le Ciel est immuable. L’astronome danois continue à observer cette étoile pendant des semaines avec un sextant, et déduit que cette étoile est très éloignée et par conséquent ne fait pas partie du monde intra-lunaire. Puis, il rédige ses conclusions dans un court traité, De Nova Stella.

Son observatoire Uraniborg

Tycho Brahe devient célèbre dans toute l’Europe. En 1576, le roi Frederik II lui propose la petite île Hven, située au nord de l’Øresund ainsi qu’un soutien financier pour continuer ses travaux d’astronomie. Là, Tycho fait construire avec les fonds du roi, un centre de recherche lié à l’astronomie de 1576 à 1580. Le 8 août 1576, la première pierre de son célèbre Uraniborg (ou Uranienborg) est posée. Ce centre scientifique comprend un atelier de construction d’instruments pour l’astronomie, une imprimerie destinée à publier ses travaux et un laboratoire d’alchimie.

Le nom Uraniborg vient du nom de la muse de l’astronomie Uranie et signifie « palais d’Uranie » ou « palais des Cieux ». L’astronome peut désormais observer le ciel depuis son propre observatoire. Il réalise les observations les plus précises faites à l’époque et établit un catalogue d’étoiles très complet. Certaines de ses mesures sont précises à une demi-minute d’arc, ce qui est particulièrement admirable pour des observations faites avant l’invention du télescope.

En 1577, il débute ses observations du ciel et découvre une comète le 13 novembre. Il prouve qu’elle orbite au-delà de la trajectoire de la lune, contredisant une fois de plus l’idée que les cieux sont immuables. Son second ouvrage sur les mouvements De Mundi atherei recentioribus Phoenomenus Progymnasmatum publié en 1587 sera basé sur cette découverte.

Pour obtenir des résultats satisfaisants, il achète et construit un grand nombre d’instruments, qui sont continuellement améliorés. Les instruments qu’il construit sont initialement installés à Uraniborg, mais l’emplacement avec les balcons en bois est trop incertain. En 1584, il fait construire un observatoire souterrain, Stjerneborg (palais des étoiles), où dans cinq cryptes circulaires différents types d’instruments de visée sont installés. Les toits, ou coupoles de ces chambres souterraines dépassent du sol.

Après le décès de son mécène Frédéric II, l’astronome rentre à Prague et devient mathématicien impérial.

La théorie de Tycho Brahe

Bien que les observations de Brahe révèlent les défauts du système actuel, il n’est pas d’accord avec le nouveau modèle centré sur le soleil proposé par Nicolas Copernic. Au lieu de cela, il propose un modèle combinant l’ancien modèle de Ptolémée et le nouveau de Copernic, mettant la lune et le soleil en orbite autour de la Terre alors même que les cinq autres planètes connues tournent autour du soleil. Le modèle devient populaire auprès de ceux qui veulent abandonner la théorie la plus ancienne, mais ne sont pas prêts à croire l’idée du soleil au centre du système solaire. 

Collaboration avec Kepler

L’astronome allemand Johannes Kepler le contacte à la fin du XVIe siècle afin de lui demander des copies de ses recherches. Tycho Brahe lui propose alors de devenir son assistant et de l’aider à compiler ses données. Cependant, Brahe refuse par la suite de partager ses mesures des planètes et de leurs orbites. 

Lire mon article sur Kepler

Après la mort de Tycho Brahe, Kepler acquerra de manière pas vraiment éthique (de son propre aveu) les données sur les observations de l’astronome. Il poursuivra les travaux de Tycho et fera de nombreuses découvertes. 

Une mort mystérieuse

Tycho Brahe meurt à Prague le 24 octobre 1601 à l’âge de 54 ans. Tout comme sa vie, sa mort n’est pas classique. Elle a lieu le lendemain d’un banquet organisé par le baron Peter Vok von Rosenberg. Brahe tombe malade pendant le dîner, et pendant la nuit il a de violentes douleurs et une forte fièvre. La cause du décès est encore incertaine. Certains pensent qu’il est décédé suite à l’éclatement de sa vessie. Après avoir trop bu, par excès de courtoisie, il n’aurait pas voulu s’excuser devant son hôte pour aller aux toilettes. D’autres pensent à un empoisonnement au mercure, soit par automédication, soit par homicide.

En effet, les scientifiques qui ont ouvert la tombe de Brahe en 1901 pour marquer le 300e anniversaire de sa mort ont affirmé avoir trouvé du mercure dans ses restes, alimentant les rumeurs selon lesquelles l’astronome avait été empoisonné. Johannes Kepler a alors été accusé. En 2010, le corps de Brahe a de nouveau été exhumé. Des tests sur ses os et ses poils de barbe ont montré que les concentrations de mercure dans son corps n’étaient pas suffisamment élevées pour l’avoir tué.

Certaines recherches ont révélé que l’astronome était exposé à des niveaux élevés d’or au cours de sa vie. Les chercheurs ont également découvert que les taches verdâtres autour des zones nasales du cadavre de Brahe contenaient des traces de cuivre et de zinc, indiquant que son faux nez était en laiton et non en argent ou en or, comme beaucoup l’avaient cru. Donc le fameux “nez en argent” de Tycho Brahe n’était finalement ni en or ni en argent comme certains récits le racontent.

Sources

Britannica

Famous scientists

Planetarium