John Michell, étoiles sombres
2014/11/01 Etxebeste Aduriz, Egoitz - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Une machine pour peser le monde. Ce fut le dernier créé par John Michelle, recteur de Thornhill. Et sûrement aussi le plus ingénieux que j'avais jamais créé. Il ne pouvait pas peser le monde parce qu'il est mort avant de pouvoir expérimenter avec la machine. Cependant, Michelle a fait beaucoup plus que cela.
Un contemporain a écrit dans son journal qu’il était «un petit homme», «de peau brune et grosse». Son portrait n'est pas connu. Il est né en 1724 à Eakring (Nottinghamshire, Angleterre). Il a étudié au Queen’s College de Cambridge, puis a enseigné pendant plusieurs années. Pendant ces années, il conjuguait onze titres d’arithmétique, géométrie, philosophie, géologie, théologie, grec, hébreu…
En 1750, il écrit à Cambridge “Traité sur des aimants artificiels”. Dans ce travail, en plus de fournir une méthode d'élaboration d'aimants artificiels, il a donné d'autres observations ponctuelles sur le magnétisme, dont la «loi du carré inverse».
Des années plus tard, dans un autre ouvrage écrit après le tremblement de terre de Lisbonne de 1755, il proposa que les tremblements de terre étaient des ondes qui se répandaient sur la terre et qui étaient liées à des fractures des couches terrestres (failles). Il a pu calculer l'épicentre et le foyer du tremblement de terre de Lisbonne. Il a suggéré que les tsunamis soient également dus aux tremblements de terre sous-marins.
Ce travail l'a amené à faire partie de la Royal Society en 1760. Là, il rencontre Henry Cavendish. Ils sont devenus très amis, comme le montrent les lettres qu'ils échangeraient tout au long de la vie. Michell était probablement l'une des rares personnes qui pourrait être l'amie du génie Cavendish, de personnalité difficile.
Il a également eu des amis Erasmus Darwin et Joseph Priestly, et était autrefois dans les dîners de son Association de la Lune. Benjamin Franklin lui-même a invité l'association des lunatiques. Erasmus Darwin a écrit dans sa Phytologie (1800) après la mort de Michell: « Homme de sagesse si concrète et universelle, j’ai eu l’amitié de qui depuis longtemps et de qui j’ai ressenti la perte pendant longtemps ».
En 1764, il quitte Cambridge et se marie, et l'année suivante, sa femme meurt. Il est entré dans le curé de Thornhill et, à partir de là, il mènerait une vie assez solitaire. Cependant, il n'a pas abandonné la science, mais a travaillé plus que jamais à Thornhill.
Il a été le premier à appliquer des méthodes statistiques à l'astronomie. Il a étudié la distribution des étoiles et a vérifié qu'il y avait plus de paires d'étoiles que celles attendues par les alignements aléatoires. Il a donné la première piste double étoile. Cette piste a été très utile pour William Herschell dans son travail sur ses doubles étoiles. Il a également échangé des lettres avec lui. Un des thèmes des cartes était que Herschell et Michelle faisaient leurs propres télescopes. Herschell a commencé plus tard, mais il était plus habile que Michell sur le télescope. Comme l’a écrit Michelle en 1781, «il y a plus de possibilités d’apprendre de lui quelque chose que je puisse être utile pour moi que d’apprendre de moi».
Il a également essayé de développer une méthode de calcul de la masse des étoiles, et à ce moment-là il a créé l'idée de trous noirs. Comme le disait Newton, Michelle croyait que la lumière était composée de particules. Ainsi, Michelle a fait valoir qu'en émettant ces particules par une étoile, la gravité de l'étoile elle-même réduirait la vitesse de ces particules, ce qui provoquerait un changement observable dans la lumière émise par l'étoile. Cela pourrait servir à calculer la masse des étoiles.
Et on demanda combien cet effet pouvait être. En 1738, il écrit à Cavendish: « En supposant que la moitié du diamètre d’une sphère de la même densité du Soleil est 500 fois supérieure à la sienne et qu’elle attire la lumière dans la même proportion, toute la lumière émise par ce corps se déplace vers le corps en raison de sa gravité. » Michelle a conclu que dans le ciel il peut y avoir des étoiles que vous ne pouvez pas voir. Et il les appela “étoiles sombres”.
Il a également eu un moyen de détecter les étoiles sombres. Ils seraient détectables s'ils avaient une autre étoile lumineuse tournant autour (qui est l'une des manières de détecter aujourd'hui les trous noirs).
Le raisonnement de Michelle sur les étoiles sombres, bien qu'il ne soit pas correct, était excellent compte tenu de la connaissance de l'époque. Il n'a pas non plus servi la méthode de calcul de la masse des étoiles, de sorte qu'il n'a pas réussi à peser les étoiles. L'étoile ne pesait pas, mais le monde. Quand Michell est mort, la machine est tombée entre les mains de son ami Cavendish. Et sûrement il n'y avait pas mieux que Cavendish pour la manipuler. C'est lui qui a culminé l'expérience soulevée par Michelle et pesé le monde.
Cavendish a toujours précisé la partie que Michelle avait dans cette réalisation, mais cela est resté assez à l'ombre. Cela, et la plupart des travaux de Michelle. Et c'est que, surtout depuis qu'il est allé à Thornhill, Michelle faisait peu pour faire connaître ses travaux et ses découvertes. Il ne transmettait pas ses idées et ses connaissances à l'étranger. Michell lui-même était une étoile sombre.
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